外负载力矩影响电液位置伺服系统阶跃响应起动特性的研究

本文针对常见的典型电液位置伺服系统,用数学方法推导得出了系统阶跃响应受外负载力矩作用而造成的起动滞后时间的计算解析式,定量分析了这一滞后时间与系统有关参数的关系,并由此提出了减小起动滞后时间,以提高阶跃响应快速性的措施。     

基于永磁差动的桁架式高频力马达力-位移特性仿真分析

针对传统力马达及比例电磁铁频响低的特点,提出一种新式力马达结构,该力马达运用永磁体和线圈差动控制的原理,实现双向高频控制。由于传统的经验公式对新结构设计具有低准确性,基于有限元法,建立了力马达的模型并利用Ansoft仿真软件来分析力马达的力-位移特性,对影响力马达力-位移特性的轴向气隙面积、轴向气隙距离等主要结构参数进行了分析比较,并在此基础上进行优化。     

一种提高比例方向阀全行程阶跃响应性能的方法

以某电液比例方向阀为例,通过建模仿真和实验的方法,证明了阀芯所受粘滞力在往复运动的全行程范围内具有大小和方向变化的特性。这是直接影响阶跃响应特性的关键因素。而叠加固定颤振幅值方法很难在全行程中消除粘滞力,因此增加了颤振幅值闭环控制,采用双闭环控制,在保证控制精度的基础上,对颤振幅值进行实时补偿,有效地提高了全行程的阶跃响应性能。     

直流电子式电压互感器阶跃响应特性现场试验方法及装置

直流电压互感器的暂态阶跃特性对直流系统控保装置至关重要,首先研究了影响直流电子式电压互感器暂态传变特性 的因素,分析了阶跃响应技术参数及其试验装置性能指标要求。 基于此,提出一种直流电压互感器阶跃响应特性现场试验方 法,研制出基于固态开关的阶跃电压源及试验装置,实现了陡上升、长脉宽方波电压输出和暂态信号的同步测量。 试验结果表 明,提出的直流电子式电压互感器阶跃响应特性现场试验方法及装置满足标准规定要求,并在实际±500 kV 直流工程换流站开 展了阶跃响应现场试验,为直流电压互感器的暂态性能测试和评估提供了技术依据。     

基于阶跃响应的反向响应过程的预测函数控制

通过分析被控过程产生反向响应的内在机理,基于过程阶跃响应系数利用预测函数控制算法实现反向响应过程的控制。将系统控制结构归结为内模控制结构,并在此基础上给出控制系统的鲁棒稳定性证明。该方法的优点是所得控制器结构简单、参数易于调节,且所给方法也适用于其他非最小相位系统的控制。实验结果证实该方法有很强的抗干扰能力和较好鲁棒性。     

液压共振消声器阶跃压力响应及内部流场分析

对不同共振腔内径的液压共振消声器内部流场用CFD(computational fluid dynamics)软件进行数值仿真计算,用阶跃压力信号模拟压力冲击,在层流状态下,考虑了流体的可压缩性,利用可视化软件分析共振消声器内部的压力分布和速度分布特性,并根据计算所得阶跃压力响应分析结构对系统性能的影响。结果表明:当共振腔内部的流场在共振腔直径与连接部直径比小于4时,可视为平面波的形式传播;当共振腔直径与连接部直径比大于等于4时,在连接部位附近,压力波是以球面形式扩散的;当共振腔直径过小与过大都会对系统造成不利影响,共振腔直径与连接部直径的合理比值约为4～12。     

转子的瞬态响应特性研究

采用有限元法,研究了转子瞬态动力学特性。分析了转子在惯性载荷下对应的刚度矩阵设置问题,推导了转子工作状态下的振动方程。计算了在加速过程中转子裂纹处的最大应力,得到裂纹转子受加速冲击载荷作用时的变形曲线,并得到在给定转速下位移对频率的响应曲线。     

利用阶跃响应的4f光学系统图像复原

4f系统的输出图像存在带限低通、随机噪声和相干噪声并存的特点,对其进行复原处理时不仅要注重保护细节,而且还要处理高频随机噪声和低频相干条纹。为了提高其图像质量,针对这些特点提出了一套图像处理方案。首先,利用4f系统的阶跃响应获取相干噪声的位置和强度的先验信息;然后,对阶跃响应图像和待复原的图像分别进行同样过程和侧重保护图像细节的随机噪声去除,利用4f系统的线性特性将两幅去除随机噪声后的图像进行点除以消去相干噪声来完成复原。实验表明,该方案对峰峰信噪比和结构相似度指数都有很好的复原效果,其分别提高了5db和6%左右;从视觉效果上看,该方法很好地保护了图像细节,符合4f系统的要求。     

阶跃载荷扰动下径向滑动轴承绝热瞬态过程研究

研究了径向滑动轴承在阶跃载荷扰动下的绝热瞬态行为.通过对轴承油膜压力、温度及轴颈的动力学建模,应用数值方法对模型求解.获得了大载荷扰动工况下径向滑动轴承热瞬态运动参数的非线性响应.给出了瞬态过程中轴承最高温度、最小膜厚等其他参数的变化规律.结论认为,瞬态过程中温升、膜厚参数变化很大,并且超出了其要达到的稳态值,有可能造成瞬态过程中轴承由于温升过高而失效.     

基于阶跃响应二阶加纯滞后模型的系统辨识

阶跃响应法广泛用于系统辨识,特别是工业过程领域。辨识方法的一大特点是它能够根据阶跃响应辨识出模型参数,即使在被辨识的系统没有达到稳定状态之前,阶跃信号已经被加入。另外,这种方法可以在非零初始值下,同时辨识出模型参数和延时时间。由于对估计方程中的输出变量进行积分,即使输出信号中包含较大测量噪声,最终所得的参数估计值还是可靠的。     

阶跃载荷扰动条件下推力轴承热瞬态过程研究

用一维绝热模型研究了滑动推力轴承在阶跃载荷冲击下的热瞬态行为.通过对轴承油膜压力、温度和推力盘的动力学参数进行建模,应用有限差分以及Runge-Kutta法等对模型求解,获得了大载荷阶跃冲击条件下推力轴承热瞬态过程中性能参数的非线性响应曲线,给出了瞬态过程中轴承最高温度、最小膜厚等参数的变化规律.结论认为如果轴承设计和运行不当,轴承有可能因为瞬态过程中温升过高或膜厚的突然减小而失效.     

大力值宽频带负阶跃力的产生机理及实现方法的研究

对力传感器承受负阶跃力的机理进行了细致的分析，指出实现大力值宽频带负阶跃力的特殊性，最后创造性地提出了两种实现大力值宽频带负阶跃力的方法，研究结果对建立我国大力值宽频带动态力值计量基准具有重要的意义。     

压电陶瓷线性位移步进马达研究

详细介绍了当前国内外线性压电陶瓷马达的研究成果,对已有的这类马达进行了分类,并对它们的优缺点做了分析比较。介绍了当前该领域的研究热点以及新型纳米步进线性压电马达的广泛应用前景。     

铲运机用负载敏感泵流量响应特性影响因素研究

为解决煤矿铲运机用负载敏感变量泵结构因素影响其工作特性的问题,并为其结构优化提供理论参考,开展了负载敏感变量泵的结构参数对其流量响应特性的影响研究。分析了负载敏感变量泵的工作原理,建立了其液压泵控系统模型,推导了负载敏感泵阀芯直径、弹簧刚度,以及旁路阻尼孔直径等结构参数与负载敏感泵输出流量和输出压力之间的传递函数关系;基于所建立的数学模型和计算机模拟仿真方法,建立了液压泵控系统的AMEsim模型,验证分析了负载敏感泵流量动态响应特性。研究结果表明:适当地增加阀芯直径、弹簧刚度以及旁路阻尼孔直径,有利于提高负载敏感泵的流量响应速度和稳定性;其结构参数增加过度,会导致系统的输出流量在阶跃下降过程中出现振荡。     

避免多级液压缸运行阶跃的液压装置的设计

为解决多级液压缸在运行过程中变级时载荷和速度的阶跃问题,研究开发了一种多级伸缩装置,利用对液压缸的结构重新设计和增加液压马达传动装置来避免载荷冲击和速度阶跃。该装置采用了液压技术和机械传动技术,运行平稳,控制精确,结构巧妙。     

基于切割力响应的煤岩界面识别技术研究

简述了采煤机切割状态识别及滚筒自动调高的意义,分析了煤岩界面识别技术的关键;指出了煤岩界面识别的信号选择途径,特征提取及分类器设计的方法。     

阶跃载荷下气体轴承-转子系统瞬态特性流固耦合分析

以气体轴承-转子系统为研究对象,基于流固耦合法,对系统在铣削过程中受到阶跃载荷瞬间转子位移动态响应、气膜流场压力变化等瞬态特性进行研究。研究结果表明：在流固耦合作用下,转子最终达到稳定平衡状态,在不同阶跃载荷下,转子均出现偏心倾斜,转子末端及刀头处出现振荡过程;阶跃载荷越大,系统超调量、上升时间、转子偏斜位移越大,而超调时间变小;与稳态阶跃载荷相比,矩形阶跃载荷下系统因预载荷导致超调量减小,稳定时间缩短;矩形阶跃载荷超调时刻的压力变化较小且高压区域波动平稳,有利于提高转子瞬态响应特性。     

电涡流传感器动态响应特性研究

为了提高磁悬浮轴承高频电主轴控制系统中电涡流传感器的动态响应特性,针对恒频调幅式电涡流位移振动传感器,分析了电涡流传感器的基本结构和工作原理,建立了电涡流传感器检测电路数学模型,分析了电涡流传感器动态响应特性与检测线圈谐振回路品质因数 Ｑ 的关系,提出了对电涡流传感器动态响应特性在不影响灵敏度和线性测量范围的情况下进行线性校正的方法,从而使电涡流传感器幅频响应带宽提高一倍甚至几倍以上,相位角的滞后量也可以大大减小,充分满足了对磁悬浮轴承高速转子进行位移和振动的非接触性监测的需要。     

温度传感器动态特性的试验研究

本文介绍由微机控制的数据采集系统,利用电加热法在实验室条件下对温度传感器的动态特性进行试验研究。实践证明该方法简单、方便、实用。不但对时间常数大的温度传感器可以校验,特别是对于变化很快的温度传感器也能进行校验。     

基于响应曲面法的45钢铣削力试验研究

为采用较小的铣削加工用量,探究对45钢的铣削力的影响规律,采用基于曲面响应曲面法设计试验,建立了45钢铣削力预测模型,运用方差分析法检验模型,并研究了交互作用对铣削力的影响.试验结果表明:每齿进给量f和轴向切深ap、每齿进给量f和径向切深ae的交互作用对铣削力Fx的影响较显著,建立的铣削力预测模型精确度较高,为实际的精...