无位置传感器电机控制在火炮装填应用的关键技术研究

现代大口径火炮电动装填系统涉及多个电机协同控制,无位置传感器控制技术的应用可以显著提高驱动系统可靠性。而表贴式永磁同步电机在零/低速下的转子位置辨识恰是该技术的难点。针对该问题,提出采用基于机械运动模型的Kalman滤波器辅助转子位置估计方法;辅以观测器抗扰技术以消除模型参数不确定等扰动对转子位置辨识的影响,实现零/低速重载下可靠的起动/急停控制。新算法突破了常规的基于电气模型转子位置估计方法的局限性,进而大幅度提高了无位置传感器技术在零/低速下的负载能力,实现了可以媲美有位置传感器伺服的驱动控制功能。以该榴弹炮模块药装填和输弹过程作为算例,通过仿真验证了该技术。该无位置传感器电机控制技术已应用于155 mm榴弹炮装填系统。     

火箭贮箱增压及连接器脱落动力控制系统设计

火箭贮箱增压及连接器脱落控制是保障火箭正常发射的重要环节,对火箭发射成败起着至关重要的作用。目前动力控制系统不具备独立的控制执行能力,存在功能模块零散、数据判读困难等缺点。针对以上不足之处,设计了全新的火箭贮箱增压及连接器脱落动力控制系统。该系统基于分布式控制架构和热备冗余工作机制,实现了远程控制模式,并增加了单点和急停控制功能。新系统具有更高的可靠性、安全性和自动化程度,为动力控制系统无人值守提供了有力的技术支撑。     

变速器试验台测控系统研发

设计了电封闭式变速器试验台测控系统,该系统以工业控制计算机为核心,基于虚拟仪器设计软件LabWindows开发平台研制,以PLC、数据采集卡为下位机,通过变频器控制驱动和负载电机,实现对汽车动力系统的模拟。系统按照参数实现对试验过程的自动控制,可根据需要对变速器进行多种项目的试验,实现了变速器综合性能的在线测试,该系统在实际运行中操作方便维护简便可靠性高。     

汽车底盘测功行驶阻力模拟系统的研究

以底盘测功机测试系统为研究对象,分析构架了实时模拟测控系统.通过对汽车道路行驶阻力的分析,建立了车辆道路行驶阻力的模型.借助Labview 8.5编程技术完成了基于上位机开发的测功机数据采集系统.通过调用上位机阻力计算模型,来实时控制测功机转鼓上转矩的加裁,实现了对车辆在实际道路行驶中阻力的模拟.误差分析结果表明,该系统具有较高的模拟精度.     

实验室门禁管理系统的设计

实验室门禁管理系统由门控制器、区控制器、中央控制器及上层软件组成.各控制器通过RS485总线传输数据.门控制器读卡并验证,控制门的开闭.区控制器为门控制器供电并存储记录..上层软件和中央控制器的传输遵循TCP/IP协议.中央控制器具有唯一的IP,连接Internet的PC装好上层软件,即可管理该门禁管理系统.     

基于车载多源数据采集的军用加油车状态监控系统

为提高军用群车加油车的车载及故障检测效率,设计一种基于车载多源数据采集的加油车状态监控系统。 在采集车载数据信息基础上,加装北斗导航系统及各类传感设备,利用CAN 总线、蓝牙等车载网络及显控终端,将 车辆自身及车载设备运行状态可视化呈现,实现车辆可视化调度。测试结果证明：该系统能实时显示车辆及车载设 备状态,指挥中心可进行远程监测及指挥调度。     

汽车ABS性能虚拟测试系统的研究

该文研究汽车制动防抱死系统ABS性能虚拟测试技术, 基于汽车制动动力学特性基础上完成了汽车ABS性能虚拟测试系统的计算机建模, 在时间映射、滞后处理方面提出一种解决方案, 实现了纯数字和图形仿真, 得到了比较理想的结果.     

基于FSM 的低功耗ZigBee 遥控器

针对 ZigBee 工作时瞬态电流大、噪声大与电源低功耗及稳压要求的问题,设计一种基于 FSM 的低功耗ZigBee遥控器.以研制与调试ZigBee遥控器为例,基于既定事件驱动架构有限状态机,确定遥控器工作流程,依据典型负载瞬变的噪声频谱合理选取关键频点,确定储能元件的取值,并给出基于12位突发模数转换中断方式实时检测电压是否处于安全区域内的实现流程.结果表明:该遥控器基于AODV路由算法及mesh网络拓扑,实现ZigBee无缝自组网,在任何时刻及从任意角度教员都能准确无误地完成C1门、C2门、CPO及手足污染监测仪的任意模拟场景的预设,该遥控器已成功应用于海南某培训系统,很大程度上增强了核电站培训系统的信息化程度,提高了教员的教学效率.     

汽车制动能量再生系统制动力分配研究

对汽车制动能量再生系统的制动力分配控制方法进行了研究,提出了基于ABS系统的防止后轮先抱死控制的车辆制动力分配控制方法,建立了相应的再生制动系统前后轴制动力分配控制策略模型,对控制模型进行了仿真分析,并在本课题组建立的汽车能量再生制动试验台上进行了在环仿真试验,结果表明,该再生制动系统制动力分配控制策略能够保证汽车良好制动性能,制动过程中增加了电机制动率,从而提高了汽车制动能量的回收率。     

基于蓝牙技术的手机数据存储系统

基于蓝牙的手机数据存储系统由数据发送和接收存储装置组成.发送端采用89C2051、存储端用89C52和蓝牙模块.单片机通过HCI指令控制蓝牙模块,对发出的数据进行附加蓝牙数据帧头处理,通过模拟串口发给蓝牙并发射出去.存储端蓝牙收到数据,传给存储端单片机,并将数据存入CF卡中.CF卡存储的数据再传给PC.PC软件分析网络数据,完成网络的CQT测试分析.     

FL-24 风洞武器舱舱门动态试验装置

针对先进作战飞机发射或投放武器后,武器舱舱门的高速运动将对周围流场产生强烈干扰的问题,在FL-24风洞中建立了舱门开闭动态模拟试验装置。介绍试验装置的构成,利用舱门和舱内布置的动态及静态压力传感器对如舱门动态载荷特性、舱内气动噪声特性、以及St数变化影响等进行研究,并通过预先分析运动历程,估算驱动舱门所需力矩和电机功率,进行机电系统优化设计,反复调试控制程序,达到舱门转动高速响应、精确定位的目的。试验结果表明:试验装置设计合理,运行可靠,舱门最短开/闭时间约为0.15 s,能够准确模拟舱门高速开闭历程,并可拓展到其他多项试验研究。     

基于矢量控制的开架式水下机器人

为提高水域垃圾清理工作的效率,降低人力劳动成本,设计一种集清理水面及水底垃圾于一体的多功能 水中机器人。该机器人装有能够控制开关舱门的垃圾收集装置以储存收集到的垃圾;搭配的五轴机械臂可完成水面 下垃圾的定点清理;设计有能够在纵轴和周轴方向转动的矢量推进器;并配备有传统锂电池系统和新型铝-水电池系 统。结果表明：该机器人水中的姿态更加平稳,可在不同水域下工作。     

火箭贮箱增压及连接器脱落动力控制系统设计

火箭贮箱增压及连接器脱落控制是保障火箭正常发射的重要环节,对火箭发射成败起着至关重要的作用.目前动力控制系统不具备独立的控制执行能力,存在功能模块零散、数据判读困难等缺点.针对以上不足之处,设计了全新的火箭贮箱增压及连接器脱落动力控制系统.该系统基于分布式控制架构和热备冗余工作机制,实现了远程控制模式,并增加了单点和急...     

坦克电驱动系统及其转向控制策略的研究

该文介绍了所研究的坦克电驱动系统及实现转向的控制策略.该系统按照坦克电传动的特点、以DSP为主控芯片设计成的数字控制双闭环系统.根据能量回收或快速性的要求,分别采用单极性PWM和双极性PWM控制制动减速以实现转向的策略.实验证明所提出的分析方法和控制策略可行.     

水下航行器舱门开启过程仿真

针对水下航行器的舱门在开启过程中航行器外形会发生变化的情况,对航行器舱门开启过程的流体特性进行仿真分析。根据舱门开启过程的流体特性,将得到的流体系数作为航行器动力学方程参数的变化曲线,对舱门开启过程的运动进行了仿真,并给出详细的计算过程。仿真结果表明:该舱门开启过程设计合理,随着舱门的开启,虽然航行器的速度和攻角有所下降,但各物理量的变化幅度仍然在常规范围内,该方法为水下航行器存在外形变化时的运动仿真提供了思路。     

基于燃爆危险源评估法的安全性定量分析模型

已有的燃爆危险源评估法不能完全适用于应急开启系统安全性定量分析,因此提出基于燃爆危险源评估法的应急开启系统安全性定量分析模型。该模型在考虑了应急开启系统自身及所处航空环境特点情形下,对原有的评估模型进行合理简化和变形。重新建立的模型从事故发生概率和事故后果严重程度两方面进行分析,具有获取参量方便、计算过程简单的特点。运用该模型,计算了采取安全改造措施前后应急开启系统危险度的达标情况,与实际情况具有较好的一致性。由此可见,该模型为系统的安全性设计方案的选择提供了一种定量分析方法。     

0.6 m 连续式跨声速风洞轴流压缩机联锁监控系统

针对上位机HMI在监控0.6 m连续式跨声速风洞轴流压缩机时存在的不足,设计一套逻辑合理、运行可靠的联锁监控系统。结合0.6 m连续式风洞轴流压缩机的型式特点和安全特性,对启机条件联锁、运行工况监测、过程安全控制、紧急停机联锁和风洞联锁通信进行了程序设计和HMI组态,建立了一套安全监测与联锁控制系统。调试结果表明：该系统安全监测显示准确,联锁控制动作可靠,有效解决了完全依靠人工监控存在的信号遗漏问题,成功化解了轴流压缩机运行过程中出现的异常工况,达到了设计目的。     

火炮身管大缠角混合膛线计算机数字控制电解加工技术研究

分析了火炮身管大缠角混合膛线的成型过程,提出圆锥体单边切进楔形工作齿的阴极结构,经试验确定了阴极体锥度、长度与楔形工作齿角度的匹配关系。编制了电解加工专家系统,对阳线进出口和中间段分别采用电压控制和电流控制,实现了在控制阴极进给和旋转的同时在线检测并控制加工参数。生产证明该阴极结构合理,控制系统精确。     

基于视觉的特种机械臂目标识别与定位

针对特种机械臂在复杂环境下对危险品抓取的准确性与实时性需求,提出一种利用视觉信息识别定位的 方法。给出基于单双目视觉系统结合的识别定位策略,采用颜色分割、开闭运算、边缘轮廓检测和特征匹配完成单 目视觉算法,通过立体标定、立体校正和深度计算完成双目视觉算法;根据齐次变换得出的目标物体位置信息对机 械臂进行关节转动角度求解,利用角度阈值范围得出最优解;并通过目标物体位姿测量实验和抓取操作进行验证。 验证结果表明：该方法是可行和合理的,能实现目标物体的实际抓取。