基于颤振补偿的电子液压制动系统液压力优化控制

集成式电子液压制动系统满足了车辆智能化和电动化的发展需求,已经成为制动系统的发展趋势。针对集成式电子液压制动系统液压力控制中摩擦力给系统带来的振荡和低速爬行现象,采用颤振补偿方法对系统进行液压力控制。试验表明,叠加颤振信号后的系统控制精度高,系统性能得到改善。在跟踪正弦信号时,相对于无颤振补偿的系统其误差方均根减小了79.7%。针对颤振补偿,基于试验分析,对比不同的颤振补偿信号的响应,从而优化了低频和高频液压力控制工况下叠加的颤振信号。试验证明,颤振补偿能够减轻集成式电子液压制动系统液压力控制中摩擦力所带来的振荡和低速爬行现象。此外,经过优化的颤振信号能够进一步地提高系统的液压力控制品质。     

考虑非线性特性的电控助力制动系统多闭环压力控制策略

针对电控助力制动系统(Electro-booster brake system, Ebooster)主动制动时面临的液压系统时变特性扰动、传动机构动静态摩擦阻碍以及底层伺服电机电磁特性耦合等诸多非线性难题,提出一种考虑非线性特性的压力—位置—电流多闭环压力控制策略。分析Ebooster主动制动工作原理并建立面向控制器设计的等效简化模型;基于自抗扰理论设计压力环控制器,补偿了液压系统时变特性扰动;采用鲁棒滑模变结构设计位置环控制器,考虑传动机构动静态摩擦阻碍和系统未建模扰动;通过李雅普诺夫稳定性理论设计电流环控制器,解决永磁同步电机双轴电流耦合问题。基于d SPCAE设备搭建了硬件在环台架进行算法测试验证。结果表明,提出的多闭环压力控制策略能够控制Ebooster实现主动制动功能,压力跟随的稳态误差在0.2 MPa之内,同时在多种压力跟随工况下表现出良好的控制效果。研究成果为机-电-液耦合的线控制动系统进行制动压力控制时面临的多种非线性扰动问题,提供了一种良好的解决思路。     

电子液压制动系统液压力控制发展现状综述

回顾电子液压制动系统液压力控制问题。电子液压制动系统(Electro-hydraulic brake system,EHB)是汽车制动系统的一个重要发展方向。主要特征是采用电子元器件替代传统制动系统中的部分机械零部件,保留了原有成熟可靠的液压部分,具有结构紧凑、响应快速、易于实现再生制动、制动力可精确控制等突出优点,容易实现多种主动安全控制功能。在剖析电子液压制动系统组成架构的基础上归纳出电子液压制动系统的液压力控制架构,以控制变量和控制算法为突破口,从主缸液压力控制和轮缸液压力控制这两个层面分别对国内外的研究进展进行综述,对能够应用于电子液压制动系统上的电磁阀特性进行分析,对其控制方式进行研究,提出对于电子液压制动系统液压力控制的发展展望。汽车的电动化和智能化对液压力控制算法的控制精度、适应性和鲁棒性要求进一步提高。液压力控制算法对整车的制动舒适性和操纵稳定性影响也有待进一步讨论。     

基于Byrnes-Isidori标准型的集成式电子液压制动系统液压力控制*

面向汽车制动系统需求,提出一种新型线控制动系统——集成式电子液压制动系统(Integrated-electro-hydraulic brake system, I-EHB),由电动机、滚珠丝杠副、次级主缸、踏板模拟器、踏板位移传感器和液压力传感器等部件组成。I-EHB液压力控制中系统存在摩擦等非线性因素的影响,造成时滞效应,控制精度低。针对该问题,将系统模型简化,采用Byrnes-Isidori标准型方法对系统进行分析,针对性地设计合理有效的控制算法对系统进行液压力控制,采用基于前馈-反馈控制和摩擦补偿的液压力控制算法。搭建试验平台,进行硬件在环台架试验,分别在不同幅值目标阶跃工况、不同频率的三角波和正弦工况以及梯形阶跃增减压工况下进行试验研究,以验证该控制算法在各种工况下的适应性。试验结果表明,采用该方法后系统响应速度快、控制精度高,系统性能得到明显改善。     

E-Booster电液制动主缸液压力跟随控制研究

基于E-Booster集成式电子液压制动(I-EHB)系统,研究其制动主缸液压力跟随特性。从制动系统PV特性(液压力-齿条行程特性关系)出发,采用双闭环模糊PID控制算法。通过对系统方案及控制策略分析,设计控制单元,并搭建试验台架对控制算法进行验证。结果表明:在环境条件及系统参数不变的前提下,相较于单闭环控制算法,双闭环模糊PID控制算法下的制动主缸液压力在阶跃试验中有更快的建压响应,其0～50 bar的建压最短响应时间可达32 ms,较单闭环控制快34 ms,最大液压力控制精度提升了2.58%,验证了算法的可行性,为接下来进一步研究系统鲁棒性提供了一定的理论基础。     

基于RBF网络滑模的电动助力制动系统液压力控制

针对汽车电动助力制动系统（Electro-booster,EBooster）的液压力控制中液压负载的非线性和不一致性问题,提出一种基于径向基函数（Radial based function,RBF）神经网络的滑模变结构控制方法。设计EBooster系统压力控制架构,建立液压制动系统等效结构简化模型,据此设计基于RBF网络滑模变结构的液压力控制方法,通过设计RBF网络的自适应律来实现系统滑模控制参数的自适应调整,并利用李雅普诺夫函数方法分析算法的稳定性。最后搭建电动助力制动系统的快速原型试验平台来验证算法的有效性。试验结果表明,采用RBF神经网络滑模变结构的控制策略对电动助力制动系统液压力的控制误差在2%以内,具有良好的控制效果。研究成果为EBooster系统的压力控制提出一种具有良好自适应性的算法设计思路。     

考虑关键非线性特征的集成式电子液压制动系统主缸液压力精确控制

针对具有"电动机+减速机构"形式的解耦式电子液压制动系统（Electro-hydraulic brake system,EHB）展开研究。针对主缸液压力控制过程中出现的爬行、死区和振荡等问题,设计一种考虑关键非线性特征（摩擦、PV特性）的主缸液压力精确控制算法。基于LuGre模型对摩擦非线性进行补偿,设计了压力自适应控制器。针对压力闭环控制在系统死区工作点处出现的问题,采用基于死区补偿的非线性控制方法。结合以上两种方法的优点,设计基于LuGre摩擦模型前馈补偿和死区补偿的联合控制方法,能够在考虑系统关键非线性特征的基础上,精确控制主缸液压力。通过联合仿真（AMESim&Simulink）和硬件在环测试对比验证各闭环控制系统的时频域响应特性,联合控制方法提高了系统的压力动态跟踪精度和响应速度。     

面向响应性能的集成式电子液压制动系统执行器参数优化

针对集成式电子液压制动系统,提出一种面向响应性能的执行器多参数优化匹配方法。结合执行器结构对其进行参数初步匹配;以电机角位移为控制变量,基于集成式电子液压制动系统状态方程建立电机角位移响应性能仿真模型;利用仿真模型分析执行器参数对角位移响应性能的影响;建立以角位移稳态误差和上升时间为优化目标的优化模型,并利用模拟退火粒子群算法求解。优化结果表明,优化后的执行器参数能有效改善集成式电子液压制动系统的响应性能。     

汽车制动器试验制动管压伺服系统建模与仿真

汽车制动器试验制动管压伺服系统是一个电-气-液非线性时变系统,是汽车制动器台架试验的重要内容。在分析制动管压伺服系统工作原理的基础上,建立制动管压电-气-液伺服系统数学模型。为了实现制动管压的快速和高精度伺服控制,结合PID控制和模糊控制的优点,提出一种模糊PID复合控制器的设计方法,并进行计算机仿真。M atlab仿真结果表明,该控制器具有响应快、超调小、适应性好、鲁棒性强等优点,较好地满足了控制要求。     

一种基于PID的液压制动系统控制策略设计

为改善汽车制动系统的性能,提高汽车行驶的安全性,提出了一种基于PID+PWM控制的液压制动系统.结合电子液压控制系统的工作原理,利用AMESim仿真软件建立了液压制动系统的仿真模型;为提高液压系统轮缸压力效果,利用PID控制优势对液压系统电机转速进行控制,采用PWM控制策略对高速开关电磁阀进行控制,提高了液压制动系统的控制精度和稳定性.最后通过仿真比较验证了上述控制策略的可行性.     

化工企业DCS系统接地系统技术

结合公司情况分析了DCS接地系统要注意的问题及要求和实施原则.     

基于集成技术的工程机械液压系统状态检测仪

介绍了采用集成传感器的工程机械液压系统检测仪的设计思想及硬、软件设计技术。阐述了温度、压力和流量三种参数测量电路的特点,提出并实现了三位一体的传感器设计,软件设计中采用了分频算法和非线性校正等技术。使用结果表明,该检测仪可以准确地测量液压系统参数,诊断液压系统的故障。     

基于专家系统的真空系统设计

针对真空系统设计时存在的大量重复地查表计算等问题,将人工智能技术引入到真空设计中.探讨了真空系统设计专家系统的知识表示和知识库建立,规则库及推理机的构造,并利用VC 开发了基于智能专家系统的真空系统.     

LonWorks在电除尘器实验系统中的应用

本文论述了Lonworks现场总线在火电厂电除尘器实验系统中的应用.该系统以研究电除尘器稳态工作的条件为目的,要求完成对现场所有设备的监控、以及对现场所有数据的处理等功能.由于LonWorks的应用,满足了该实验系统的稳定性、开放性的要求,使其符合现场总线控制系统的规范.     

液压控制系统的动态测试系统

文章较详细地介绍了液压控制系统的动态测试系统的设计。该系统用Visual Basic和Borland C 相结合的方式编程，具有高精度、实时性好、通用性强、人－机界面友好和操作方便等特点，适合对高精度、高响应电液伺服系统进行动态测试。     

空分系统中空压机系统故障诊断专家系统的研究

空压机系统是空分系统中的核心之一，也是影响空分系统工作稳定的主要原因之一。为保证空压机系统的安全经济运行，实现故障诊断和及时的故障排除，设计了一个适用于空压机系统的故障诊断专家系统，介绍了该系统的结构、知识库的构建与推理机的实现。阐述了利用知识库中的知识推理进行故障诊断的方法，并以实例说明该故障诊断系统具有很强的实用性。     

自动浇注控制系统的设计

浇注是现代化铸造生产中十分重要的方法和工艺过程。针对现有自动浇注系统的局限性,通过对浇注操作知识进行探讨,采用以单片机为核心的自动控制浇注系统,较好地解决了现代浇注过程中存在的问题,达到了工艺要求。采用了运算精度高的8051系列单片Ⅲ机对信号进行处理,并发出控制动作信号,通过控制系统完成整个系统的浇泣过程。     

基于嵌入式的多路数据采集系统的设计

设计一种基于μC／OS-Ⅱ的多通道数据采集系统。该系统以单片机EP7312为微处理器，采用高精度LTC1605作为转换元件，提高了系统的精度。     

独立光伏电源数据采集系统设计

基于低功耗MSP430F149芯片设计了独立光伏电源的数据采集系统.数据采集系统由传感器、采集电路、智能控制器、液晶显示器、USB通信电缆和计算机组成.详细介绍了系统电压、电流、温度和太阳光照强度变化信号的采样电路;数据采集系统实现了多参数测量、显示,并通过用USB-UART桥接器扩展的USB串口进行串行通信,将数据送到上位机进行显示和记录.系统具有良好的数据采集精度和可靠性,功耗低,采用简便的USB串口通信,可广泛应用于测控系统中.     

翻卷机液压系统改进

通过对翻卷机液压系统改进,降低了翻卷机设备事故,消除了安全隐患,使翻卷机稳定运行.