基于STM32的机车防滑阀性能测试系统设计

针对防滑阀单个部件性能检测设备操作复杂、成本高的问题,设计一套基于STM32的机车防滑阀综合性能测试系统。测试系统以ARM Cortex-M3核的STM32为主控制器,采用高速功率驱动电路控制防滑阀内部两个电磁阀的通断,实现防滑阀的充气、排气和保压3种工作状态快速切换。在模拟机车制动的工作条件下,测试系统对防滑阀的密封性、动作响应时间、阶段充排气性能、快速充排气性能、全缓解和排空性能进行测试。其中,采用内部AD转换器进行高速采集,采集频率最高设置为1 MHz;采用功率驱动电路进行电磁阀控制,开关时间为100μs。经过大量重复性实验,并对测试系统进行不确定度评定,测试结果表明:基于STM32的机车防滑阀性能测试系统的性能稳定,满足测试要求。     

速度传感器采集电路设计

该文介绍了轨道交通列车防滑系统中常用的电流型及电压型速度传感器,针对2种速度传感器的输出信号设计了采集电路,并对其进行试验验证。电流型速度传感器采集电路主要包括滤波器、比较器以及故障判断电路;电压型速度传感器采集电路主要包括削波电路、滤波器、放大器以及比较器电路等。在实验室采用真实的速度传感器对2种采集电路进行验证,速度传感器采集电路能够满足使用要求。     

制动系统气压传感器测试平台研究

为满足实际应用要求,设计一种新的制动系统气压传感器测试平台。该平台以DSP系统为核心,包括气压传感器、制动系统气压模拟装置、汽车气压仪表以及上位机。DSP接受上位机的实验指令后,气压传感器通过调理电路送给DSP系统板以实时测量当前实际气压值,并传递给上位机进行同步显示。测试结果表明:该平台人机界面友好,操作简单方便,可应用于气压仪表及气压传感器的参数测试、标定及相关的培训教育等领域。     

EBS挂车阀静特性建模仿真及试验研究

EBS挂车阀是汽车电控制动系统的关键性控制件之一,其气压调节特性直接影响制动系统工作的稳定性。针对该阀的内部结构及工作原理,建立EBS挂车阀数学模型并基于Simulink仿真软件,实现EBS挂车阀电流迟滞特性、静态特性仿真;为验证仿真结果的准确性和可用性,设计一套以LabVIEW软件开发的EBS挂车阀检测系统,在试验台上进行挂车阀特性试验。结果表明:实际测得该阀迟滞电流为0.26 A,输出气压与控制电流、气压基本呈线性相关,仿真与测试结果基本保持一致,仿真模型准确可用。     

基于输出预估自抗扰策略的加筋壁板结构多模态振动主动控制

针对加筋壁板结构中存在的模型难以精确确定和多模态外界干扰等问题,基于加速度传感器,提出了一种不依赖结构精确数学模型的多模态线性自抗扰振动主动控制(Linear Active Disturbance Rejection Control)策略。由于加速度传感器和压电驱动器的异位配置不可避免地使得整个控制系统存在时延。为解决该问题,利用Smith预估器的原理,引入输出预估器来补偿时延,这样设计的自抗扰振动主动控制器能够很好地解决时延对结构振动性能的影响。基于dSPACE实时仿真平台、利用加速度传感器、压电片驱动器,设计并建立四面固支压电加筋壁板结构实验系统,对提出的控制方法进行试验比较研究。最后的试验结果表明,采用提出的具有输出预估功能的自抗扰振动控制器,能够快速有效地抑制结构的多模态振动。     

高温压电加速度传感器绝对法校准

针对高温环境下压电加速度传感器的灵敏度幅值随环境温度改变而改变的问题,提出了基于正弦逼近法的耐高温压电加速度传感器绝对校准方法,并搭建相应实验校准系统。使用该方法对高温压电加速度传感器进行室温～400℃不同温度下的灵敏度测量校准试验,实验结果表明当环境温度升高时,加速度传感器的灵敏度呈现出近似线性增大的趋势。     

PEV压电晶体阀流量率标定试验

本文介绍了在核聚变装置中广泛应用的压电晶体阀的工作原理,并通过搭建试验平台模拟我国第一个全超导托卡马克核聚变装置EAST试验时的真空环境,来准确计算试验条件下的压电晶体阀的气体流量率,从而为核聚变试验及等离子体的仿真计算提供可靠的试验数据.     

面向结构健康监测的压电传感器综述

压电传感器在结构健康监测方面的应用日益广泛。大型工程结构、混凝土结构及微电子构件的损伤监测与智能传感为其提供了广阔的应用平台。压电薄膜与涂层制备工艺不断革新,使压电传感器性能逐步优化,从而开拓了更广阔的应用领域与前景。结合国内外的研究热点和现状,简述了压电传感的动态监测原理,综合概述了外贴式压电传感、埋入式压电传感及表面涂覆式压电传感在结构智能监测中的研究进展,其中针对不同制备工艺,分别阐述了不同表面涂覆式压电传感器的应用研究,归纳并总结了3种传感器的优缺点及表面涂覆式压电传感器的制备工艺,最后展望了未来的应用前景和发展方向。     

振动信号测试与分析

针对振动信号检测困难的问题,分析了目前振动信号检测的几种方法,阐述了压电传感器测试振动信号的基本原理与优势;设计了基于AVR单片机的振动信号检测系统,包含相应的压电传感器前置放大电路,电压放大器和通信电路等外围电路,实现了振动信号的精确检测。试验验证了该系统的有效性并且具有成本低、体积小、可靠性高等优点。     

视觉传感器在药品生产日期检测中的应用

本文主要针对目前药品标签生产日期利用人工检测的劣势,提出了利用视觉传感器代替人眼检测药品标签生产日期的可能性及优势,并设计了一套视觉传感器监测系统,通过模拟试验测试了系统的可行性,在论文中对视觉传感器系统的组成以及视觉传感器捕捉图像进行处理的过程进行了详细论述,得出了利用视觉传感器代替人眼进行检测,能够以岛得多的速度工作,以低得多的成本执行重复、多次、一致的检验,提高了生产线自动化程度,节省人力资源,提高生产效率.     

Predictive Control Algorithm for Urban Rail Train Brake Control System Based on T-S Fuzzy Model

Urban rail transit has the advantages of large traffic capacity, high punctuality and zero congestion, and it plays an increasingly important role in modern urban life. Braking system is an important system of urban rail train, which directly affects the performance and safety of train operation and impacts passenger comfort. The braking performance of urban rail trains is directly related to the improvement of train speed and transportation capacity. Also, urban rail transit has the characteristics of high speed, short station distance, frequent starting, and frequent braking. This makes the braking control system constitute a time-varying, time-delaying and nonlinear control system, especially the braking force changes directly disturb the parking accuracy and comfort. To solve these issues, a predictive control algorithm based on T-S fuzzy model was proposed and applied to the train braking control system. Compared with the traditional PID control algorithm and self-adaptive fuzzy PID control algorithm, the braking capacity of urban rail train was improved by 8%. The algorithm can achieve fast and accurate synchronous braking, thereby overcoming the dynamic influence of the uncertainty, hysteresis and time-varying factors of the controlled object. Finally, the desired control objectives can be achieved, the system will have superior robustness, stability and comfort.     

智能过流保护器测试仪温度控制系统研究

文章从系统结构、硬件、软件等方面对智能过流保护测试仪温度控制系统设计进行阐述,并对各部分功能进行了分析。基于单片机的温控系统具有节能环保、结构简单、操作方便、显示直观及精度高等优点,为进一步提高过流保护测试仪器的测试信号精度提供了科学的参考和依据。     

基于实时温控系统的鼓式制动器设计

针对货车制动器失效问题设计了一套自动降温双核控制系统制动器,主要是对制动器的温度控制系统、主副双单片机之间通信的软硬件进行了设计,通过温度传感器测试刹车片实时温度,经过信号转换传给单片机进行分析处理,控制继电器淋水阀喷水降低制动器温度,系统加设双单片机进行控制,以提高鼓式制动器的可靠性,保证行车制动安全。     

基于LabVIEW的反力式滚筒制动试验台仿真研究

为有效评价反力式滚筒制动试验台的检测性能,该文在建立反力式滚筒制动试验台力学模型的基础上,使用LabVIEW软件对其制动检测过程进行仿真,并通过与实车制动检测试验所得数据的对比,验证该仿真的准确性。通过对台体参数的输入,可反映不同参数制动试验台的使用性能,以验证产品设计或结构优化的效果。     

空气弹簧隔振平台调平精度影响因素分析

针对四个空气弹簧支撑的隔振平台自动调平系统产生误差的原因进行了较全面地分析.从倾角传感器本身精度、安装误差、零漂及温漂、气动滞后性、电磁阀响应频率等方面对调平系统精度的影响进行了详细介绍,并最终定量地给出了这些因素造成的误差.最后针对上述误差及其产生的原因提出了相应的补偿对策,进而为提高空气弹簧隔振平台调平精度探测出一条有效途径.     

基于S3C2410X的车辆制动监测装置研制

根据车辆104空气制动机的参数特征,研制了一种基于S3C2410X处理器的车辆制动系统监测装置,该装置可实现车辆制动系统常见故障的检测,并对检测结果及制动系统状态数据进行大容量存储,实现对制动机维护的计算机管理。监测装置由气体压力传感器和32位嵌入式计算机两部分组成。压力传感器检测列车制动管、制动缸和工作风缸的压力值。嵌入式计算机通过对传感器提供的信息进行分析处理,实现故障的判别、显示和报警。在单车试验台上进行了车辆制动机故障模拟试验,实验结果表明,该监测装置能够实现常见制动故障的实时检测和报警。     

地铁站台噪声特性分析

采用噪声与振动测试分析系统,对地铁车辆进入站台和驶出站台及站台广播噪声进行测试与分析。通过对数据分析得出：站台主要噪声源为车辆通过站台时的轮轨噪声与车辆制动啸叫声的叠加,等效声级81.5 dB(A),频率范围200~4 000 Hz。无车辆通过时广播噪声为主要噪声源,等效声级为79.1 dB(A),频率范围为500~1 000 Hz。该研究结果对地铁车站的减振降噪设计具有较高的现实意义和应用价值。     

基于L-M算法的雷达板级电路快速故障诊断

新型雷达可更换的板级电路很多,为了快速诊断板级电路故障,将一种基于L-M算法的神经网络用于故障诊断;分析了L-M算法BP网络进行雷达板级电路故障诊断的原理;建立了故障诊断样本训练和测试平台;并以实例在该平台上对L-M算法BP网络进行训练和实际诊断,结果表明,该方法诊断准确性高,比其它方法更为快速有效,较好地解决了雷达可更换板级电路的故障诊断问题。