双金属盘式制动器的试制与研究

汽车工业的发展对刹车系统的关键零部件——刹车盘的抗冲击韧性提出了更高的要求。研究结果表明，把灰铸铁(HT250)与用优质碳素结构钢25Mn预先冲压成型的钢件镶铸在一起制成的1种新型刹车盘，既具有灰铸铁良好的抗磨、减震、尺寸稳定等性能，又具有较高的抗冲击韧性，能够满足汽车工业高速化、轻量化对刹车盘的综合要求。     

盘式液压制动器智能监测系统的研究

介绍了采煤机盘式液压制动器的工作原理和目前更换摩擦片存在的问题,设计了对制动器制动时的温度和磨损量可以进行测量的硬件和软件系统,解决了对制动器的温度和磨损量在线监测的问题,提高了制动器的安全性能.     

纯电动汽车复合电源系统模型预测控制

纯电动汽车动力电池存在功率密度低,使用寿命短的问题,在电源系统中加入高比功率的超级电容组成了复合电源系统,为了使两者更加高效的实现能量转换,提高复合电源系统的性能,在复合电源系统的等效电路模型基础上,结合系统不同的工作模式以及纯电动汽车不同的行驶工况,提出一种动态矩阵的模型预测控制算法,并在实车复合电源试验环境中对模型预测控制算法进行验证,实验结果表明:采用的模型预测控制能很好的实现复合电源系统能量的最优管理。     

电动汽车电液复合制动系统设计与仿真

针对新能源电动汽车制动系统耗能高、能量回收率低等问题,设计电液复合制动系统.基于并行控制策略的思想,提出与之匹配的制动系统控制策略.在Carsim中搭建整车模型,在MATLAB/Simulink中搭建制动系统及控制策略模型,进而建立联合仿真模型,并在NEDC循环工况和紧急制动工况下分别进行仿真.仿真结果表明:所设计的电...     

电液伺服系统的预测函数控制

本文首次提出了电液伺服系统的预测函数控制，使预测控制在快速电液系统中的应用成为可能。文中给出了控制器的原理和设计方法。通过在电液伺服系统的仿真研究表明该控制方法是可行的。     

电液比例系统的广义预测控制研究

针对具有非线性和时变特性的电液比例系统,研究了自适应预测控制器的设计问题.采用隐式广义预测控制算法,无需辨识对象模型参数,而是利用输入/输出数据直接辩识控制器参数,以求解最优控制增量,具有计算量小、实时性高的特点.仿真结果表明,在不需要关于被控对象先验知识的情况下,隐式广义预测控制器可以很好地跟踪设定值的变化,同时对于系统外部干扰和模型参数的变化具有很好的适应能力,在电液比例系统控制器的设计中具有良好的应用前景.     

基于广义预测控制的电液伺服系统控制研究

以电液位置伺服系统作为研究对象,建立具有一般性的系统非线性数学模型.基于此模型,提出一种基于广义预测的控制策略,采用随机梯度估计法在线估计控制器模型参数,避免在线求解Diophantine方程,减少在线计算时间.该控制方法具有计算量小、实时性高的特点.并通过仿真实验验证了此方法的有效性.     

基于线性化的电液制动器非线性控制器研究

为了缩短车辆制动系统反应时间,提高能量回收效率,设计了自激电液制动器,采用非线性控制系统,并对支撑压力进行仿真验证.给出了自激电液制动器装置简图,推导出制动执行器正、负阀开度方程式.针对输入和输出线性模型进行简化,设计了非线性控制系统,给出了自激电液制动器控制流程.在不同状态条件下,采用MATLAB软件对自激电液制动器...     

基于模型的电液控制系统故障在线预测

电液控制系统是集机、电和液于一体的高精度、大功率控制系统的首选控制方式,但是电液控制系统是高复杂性的系统,一旦系统发生故障,将会严重影响生产,而且查找故障及其原因是比较困难的.本文通过基于模型的方法,针对电液控制系统的故障提出了一种在线预测的方法.     

基于PLC的摩托车盘式制动器性能测试系统研究

通过对摩托车盘式制动器的机械部分及工作原理进行分析研究,设计了一套基于可编程逻辑控制器(PLC)的摩托车制动器检测系统。介绍了该系统的工作原理及测试过程,并对系统的硬件和软件设计进行了阐述。同时对样件进行了测试,结果表明:该测试系统结果精确,效率很高,完全满足厂商对于摩托车制动器的测试要求,实现了对摩托车制动器合格性的自动化检测。     

基于改进遗传算法的盘式制动器的优化设计

为了提高盘式制动器的制动效果,建立起制动力矩的数学模型,并使用一种改进遗传算法进行优化设计.该方法较简单遗传算法作了改进,采用实数编码,在判断个体适应度时提出了最优保存策略.与简单遗传算法相比,改进后的遗传算法在解决有约束非线性问题时,表现出良好的速度和有效性.最后通过实例计算分析表明该方法高效可行,优化结果可直接作为工程设计的参考.     

碳陶曲面盘式制动器的制动效能和瞬态温度场分析

盘式制动器在制动过程中涉及到接触应力场、摩擦温度场以及盘体转动角速度和能量等的急剧变化。对列车制动器进行曲面构型设计,并改进制动器结构使它适用于碳陶摩擦材料。基于直接热力耦合的有限元方法,对比平面和曲面两种制动器结构的仿真结果,得到二者在相同工况下的温度场分布、接触应力分布以及角速度和能量的时间历程曲线。结果表明：曲面盘式制动器的制动效率明显高于平面制动器,但其温度场和接触应力分布状态不是十分理想。     

电液位置伺服系统的模糊预测函数控制

针对电液位置伺服系统的非线性、参数时变性等突出问题,提出了一种新型模糊预测函数控制方法.它将预测函数控制和具有参数自调整的模糊控制进行综合来共同控制电液位置伺服系统,并且根据控制系统的位置偏差和偏差变化率,利用放大倍数对模糊控制器的参数进行在线修改.仿真结果表明,采用该控制方法设计的控制器满足系统对快速性和稳态精度的要求,系统具有较强的鲁棒性和抗干扰性,能够实现复杂系统的有效控制.     

基于改进粒子群算法优化的凸轮驱动电液制动器控制研究

为解决车辆制动反应时间较长的问题,设计一种凸轮驱动电液制动器控制系统,并对制动响应时间进行仿真验证.介绍凸轮电液制动系统的总体结构,建立系统的动力学模型.定义凸轮机构的设计变量和约束条件,构造其优化目标函数.引用粒子群算法并进行改进,利用改进粒子群算法对目标函数进行优化,并给出凸轮机构优化流程图.在不同制动压力下,利用...     

电液伺服系统的自适应一般模型控制

针对电液伺服系统跟踪控制问题,提出一种基于等价输入的自适应一般模型控制方案。在电液伺服系统存在建模误差、时变参数和不可测扰动的情况下,控制器能够有效地跟踪系统被控参数;且控制器参数整定方便,物理意义明确。通过仿真表明,该控制方法对非线性的电液伺服系统实现自适应控制是正确有效的。     

基于模糊制动压力控制的电液制动系统研究

为实现对车辆制动系统的准确控制,设计一种基于模糊制动压力控制的电液制动系统。对电液制动系统的结构进行分析,明确其制动原理。对车辆进行建模,得到车轮纵向和横向受力的计算方法,建立车轮的动力学方程。通过扩展卡尔曼滤波器计算车辆制动压力控制时的相应参数,采用车辆的滑移角及滚动速度求取车轮的纵向和横向滑移系数。构造模糊推理系统的隶属函数,以车轮的滑移系数及附着系数作为依据,求取路面类型。根据路面类型,基于人工神经网络,得出参考滑移。利用参考滑移得到滑移误差和误差率;通过模糊控制隶属函数求出最佳控制压力,完成车辆制动控制。结果表明：在高附着系数路面及混合附着系数路面上,所提方法比模糊PID方法的制动时间分别缩短了10.66%和11.83%;在制动控制时,该方法的滑移率比模糊PID方法的滑移率波动幅度更小且更接近最佳滑移率,说明该方法能高效且稳定地实现车辆的制动控制。     

一种用于电液防抱死制动系统的显式非线性模型预测控制器设计

为实现对车辆制动过程进行快速且稳定的控制,设计一种用于电液防抱死制动系统的显式非线性模型预测控制器。通过对电液防抱死制动系统进行分析,明确电液防抱死制动系统的工作过程。在考虑系统参数的基础上,设计显式非线性模型预测控制器。将显式非线性模型预测控制器融入到电液防抱死制动控制系统中,以计算调节扭矩。同时利用状态预测器和缓冲器补偿电液防抱死制动系统的死区时间,从而提高制动过程的效率及稳定性,解决电液防抱死制动系统的非线性最优控制问题。实验结果表明:与逻辑门限控制方法相比,该显式非线性模型预测控制器对车辆进行制动控制时,具有更好的实时性和稳定性。     

电液伺服非线性系统模型跟随自适应控制

借助微分几何理论，本文将模型跟随自适应控制方法直接推广到具有仿射非线性系统特点的电液伺服非线性系统，并证明了系统的模型可跟随条件也能自动满足，与对象和模型参数无关。     

布谷鸟搜索耦合遗传算法的电液伺服系统模型预测控制设计

由于电液伺服系统的非线性导致PID控制难以对系统模型进行良好的预测控制,构建了由液压伺服阀和液压缸组成的电液伺服系统模型,并利用布谷鸟搜索算法(CSA)和遗传算法(GA)实现对电液伺服系统的模型预测控制(MPC)。依据连续状态空间模型建立了力识别模型,对液压缸和黑箱进行了数学建模。采用CSA和GA算法对MPC控制进行优化和参数整定,提高系统模型的稳定性和控制性能。对系统模型的外力、电压和振幅信号进行仿真实验,并与PID控制进行比较。结果表明:相比于PID控制,利用CSA和GA的MPC控制下外力的超调量降低了20%,电压的波动误差降低了1.5 V,振幅的跟踪稳态误差降低了50%。说明采用CSA和GA的MPC控制方法,提高了电液伺服系统的鲁棒性和稳定性,具有较高的跟踪精度并提升了系统的动态性能。     

基于分层控制的汽车电液复合制动稳定性控制研究

汽车在复杂工况下紧急制动时容易发生侧滑、甩尾等问题。为提高汽车制动稳定性,设计了一种电液复合制动稳定性控制系统。该系统采用分层控制结构,上层运动控制器根据车辆的运动参数和驾驶员意图计算车辆期望状态,下层控制分配器根据协同控制决策模块实现制动压力及横摆力矩的分配,对车辆进行制动稳定性调节。同时,利用Simulink与Carsim联合仿真平台进行仿真实验。结果表明：所提出的分层控制策略在保证车辆制动效能的基础上,能有效地改善车辆制动时的方向稳定性,控制精度高,鲁棒性好。