基于LabVIEW的智能轮速传感器测试系统设计

针对传统的电机驱动机械齿轮来测试轮速传感器的方法存在精度低、重复性差和测试的局限性大等问题,设计了一种基于LabVIEW的智能轮速传感器测试系统。系统采用非机械部件的静态电磁激励传感器的测试方法并创新性地设计了一种旋转磁场发生器模块,可以模拟任意齿轮旋转的转速和方向,实现极低和极高转速下轮速传感器的测试。试验研究表明,设计的测试系统可以实现对智能轮速传感器输出信号的高中低电流值、频率和占空比等功能参数的测试和解析传感器的协议信息,测试的传感器输出频率范围可以达到1~3KHz,提高了测试系统的精度。系统的硬件平台由模块化搭建而成,推广性强;软件采用LabVIEW,简洁的图形化操作界面,方便测试人员对传感器的输出特性监控与分析,适应现代化轮速传感器生产要求。     

汽车ABS轮速传感器性能测试系统的实现

针对汽车防抱制动系统中广泛使用的磁电式轮速传感器,在分析其可能失效模式的基础上,提出了汽车ABS轮速传感器的测试方法,并对汽车ABS轮速传感器性能测试系统的总体布置以及测试软件进行了设计。然后在此性能测试系统上对汽车ABS轮速传感器进行了性能测试,完成了相关的试验验证。研究结果显示,这套系统工作可靠,实施方便,不仅能快速的检测轮速传感器各项指标是否合格,而且能模拟实车进行轮速传感器失效研究,为分析ABS轮速传感器的故障诊断问题提供了方便。     

Real‐time cycling cadence estimation via wheel speed measurement

The need to reduce emissions and improve mobility in overcrowded cities is promoting the use of bicycles as transportation means. Bicycles have a small footprint, are easy to use, and cost effective. The introduction of modern electric bicycles has also widened the user base, extending the reach of bicycles as a commuter's option. Electric bicycles, in order to meet regulation standards, need sensors that are not usually available on muscular bicycles, like torque or cadence sensors. In this paper, we develop a cadence estimation strategy based on the wheel speed encoder only, thus allowing to remove the cadence sensor. Specifically, we propose 2 approaches, ie, a direct cadence estimate and an indirect one via gear ratio estimate. Both estimation problems are shown to be equivalent to a frequency tracking problem, which can be solved by Kalman filtering. The final algorithm embeds a logic supervisor that guarantees the reliability of the procedure in all working conditions, including freewheeling. The whole analysis and development are based upon a thorough experimental campaign using an instrumented bicycle.     

基于速度观测的最大风能跟踪方法

通过对风能转换过程的分析,找出影响输出功率的主要因素.采用坐标变换的方法,对输出功率进行有功、无功分解,通过对有功功率的极值求取,找出最大风能跟踪控制与转速的关系式.采用无速度传感器的观测方法,实施转速的预测和调整控制.采用可控逆变的交直交结构设计最大风能跟踪控制系统.经仿真实验验证,所提出的控制策略简单有效、具有良好的动态性能.     

高速列车分布式速度协同跟踪控制方法研究

针对高速列车运行过程中受外界干扰而导致的各车厢速度不同步问题,提出了一种基于改进扰动观测器的高速列车分 布式速度协同跟踪控制一致性算法。 首先,建立高速列车分布式模型,其次,将高速列车与多智能体系统相结合,设计分布式速 度协同跟踪控制算法;同时利用改进的扰动观测器估计系统的复合未知扰动,并将其观测值反馈补偿给控制器,以消除复合未 知扰动对高速列车运行的影响;通过 Lyapunov 稳定性理论分别证明了控制器和观测器的稳定性。 最后,通过仿真对所提方法 进行验证,所提方法的速度跟踪精确度达到了 99. 9%。     

双轴跟踪槽式太阳能集热器性能试验

研制了1套聚光比为24的双轴跟踪槽式太阳能集热器装置.利用 TracePro 软件建立了该集热器的光学效率模型,考察了单轴和双轴跟踪以及方位角和高度角跟踪误差对光学效率的影响,并对集热器的集热性能进行了试验.模拟及试验结果表明：双轴跟踪下集热器光学效率达到0．813,年均光学效率比单轴东西和南北跟踪分别高14．3％和40．9％;高度角跟踪误差对光学效率影响较大,应将高度角跟踪误差控制在0．6以内;双轴跟踪可在降低单一跟踪轴精度条件下获得较高的光学效率;实测瞬时集热效率达到0．775,集热效率归一化线性良好,模拟推算集热效率与实测效率归一化曲线趋势一致,最大误差为10．3％.因此,该集热器可用于分布式中小型集热系统.     

Reducing variability in inclined-plane tracking test results

Factors which cause variability in the results of inclined-plane tracking tests have been investigated. The effects of introducing shunt or stray capacitance across the test specimen, or of varying the contaminant flow rate, are measured. The discharge energy to the time of observation of initial damage shows less variability than the time-to-track criterion, and may be a more appropriate criterion for comparing the track resistance of materials     

基于K-S检验的直方图匹配目标跟踪算法

为了快速准确跟踪运动目标,提出了基于K-S（kolmogorov-smirnov）检验的直方图匹配目标跟踪算法。将直方图信息作为模板,通过Kalman滤波原理预测出目标下一时刻的可能出现位置,以该位置为中心确定一个搜索范围,在搜索范围内判别直方图的相似性并进行模板匹配,在当前图像中跟踪目标。结果表明,基于K-S检验的直方图匹配方法可减小搜索范围,利用Kalman滤波预测目标的位置,在预测位置附近进行模板匹配,可有效减少模板匹配的遍历时间,提高目标实时跟踪效率。     

有限时间镇定及其在电机速度控制中的应用

针对线性系统有限时间稳定并满足一定性能指标的控制器设计问题,结合有限时间有界与有限时间输入输出镇定方法,给出了满足性能约束的充分条件和状态反馈控制器的设计方法。而后将此方法应用于航天器控制力矩陀螺外框电机控制设计中,其目的是在理论上严格保证系统的某些状态有界,同时利用事先给定的有限时间区间满足系统的动态品质需求。仿真结果表明:加入控制器的闭环系统能快速跟踪参考信号,同时电流值亦能满足预先在不同时段给定的界。     

电动汽车3kW轮毂电机的参数化设计及试验分析

通过JMAG软件和Solidworks软件完成了对指定功率、转速、尺寸和转矩的轮毂电机的电磁学分析、设计和制造,从而开发电动汽车不同工作状况下所需的轮毂电机,并通过轮毂电机试验台对其进行电机特性分析和验证。其试验结果与预设指定要求一致,表明了设计分析的可行性和正确性,为指定参数的电机设计和制造提供了实践指导和理论依据。     

基于码存储的SGR信号跟踪实时性提高方法

在GPS软件接收机信号跟踪过程中,为了解决传统的八通道GPS跟踪方法耗时较长,提出了一种基于码存储的SGR信号跟踪方法。本文对传统的八通道的GPS码跟踪方法进行了分析与理论介绍,基于传统跟踪方法码产生耗时较多,提出了预存码的方法,并介绍了预存码方法的原理与程序流程,最后对两种方法进行了实验测试,通过传统方法与码存储方法的比较分析与仿真实现,证明了码存储方法能够消除码产生的时间,并且输出导航信息幅值不受影响。     

微波高速开关的开关时间测量方法研究

随着电子技术的迅速发展,开关的带宽越来越宽,开关的速度越来越快,微波高速开关的开关时间可以达到几百皮秒。传统的测量方法无法测量如此高速开关的开关时间,本文提出了一种新方法测量高速微波开关的开关时间,利用带宽为70GHz的取样示波器通过观测开关的包络信号,然后编写相应的测量软件把观测的包络信号进行解调,并自动测量开关时间,从而测量几纳秒甚至皮秒级的开关时间,最后进行了实验验证。     

基于等效时间采样的高速数据采集技术

利用等效时间采样技术用低速的AD转换器可以实现对宽频带模拟信号的高速数据采集，不仅降低了系统实现的难度，还节约了系统成本。本主要着重论述了基于等效时间采样的高速数据采集技术的基本原理以及整体实现方案。整个方案实现的关键在于步进采样脉冲信号的提取，本对此进行了详细论述。     

Effect of the inverter non-linearities compensation on a MRAS speed estimator in a double fed induction motor drive

Some double fed induction machines require low rotor voltages and frequency when operating close to synchronous speed. In these conditions, the effect of inverter non-linearities becomes weighty and cannot be neglected. This paper proposes a compensation algorithm for the switch voltage drops and for the dead time of the inverter. The suggested algorithm corrects the switches on-state durations instead of the reference voltages. Some different i  ?  v characteristics of semiconductor switches are taken into account. Experimental results based on a space vector modulation strategy are reported. Experimental tests are performed on a sensorless machine. The influence of the voltage compensation on a MRAS speed estimation is highlighted.     

基于时间序列法的风电场风速预测研究

采用Box.Jenkins时间序列分析方法,通过Matlab软件,利用达坂城风电场30 m处,每10 min采集1次得到的风速数据,建立ARMA模型,阐述了数据预处理、模型参数识别及模型诊断、检验。实现提前1 h的风速预测,为更长时间(0.5~2 d)的风速预测提供理论基础。     

非完全对称欠驱动高速无人艇轨迹跟踪控制

研究一类非完全对称欠驱动无人艇的轨迹跟踪控制问题,考虑系统阻尼系数矩阵和惯性系数矩阵非对角线元素存在非零项,且阻尼系数随着航速变化的情况,首先通过两次全局微分同胚变换将系统矩阵变换为级联系统的形式,使控制模型得以简化;然后基于简化后的模型构建轨迹跟踪误差模型,将轨迹跟踪问题转化为误差的镇定问题,同时基于级联系统理论和Lyapunov直接法设计了误差镇定控制器,该控制器能够实现非完全对称欠驱动高速无人艇的任意参考轨迹的跟踪控制,包括原点的镇定控制.最后通过仿真实验验证了所设计控制器的有效性.     

基于SV模型的风速时间序列峰度分析

风速预测是风力发电领域的重要课题之一。风速波动剧烈,预测难度大,深入发掘风速数据波动性特征对于提高风速预测的准确性有积极意义。根据随机波动(SV)模型的峰度分析技术,研究风速时间序列的高峰度特征。基于电力系统领域对峰度的定义,理论推导并证明SV超峰度定理的衍生形式,建立适应风速预测的SV风速模型,模拟风速数据的整体峰度。在分析SV-t族模型的基础上,为选择适当的SV风速预测模型的条件分布类型提供了一种有效方案。实际风电场数据算例分析表明,该方法能有效建立高峰度特征的实际风速模型,对实际风速建模有一定的实用意义。     

Results of test on microprocessor-based voltage and speed regulators carried out on a large physical model complex

Results of experimental tests carried out with microprocessor-based voltage and speed regulators using a digital-analogue-physical model complex of a large power system at the Siberian Power Institute of the USSR Academy of Sciences are described. The physical test facility, and the test objectives and procedures are also outlined. Tests were carried out on a Soviet-built microprocessor AVR and a Canadian-built microprocessor AVR and speed governor. The work described shows that the development of speed and voltage regulators using microprocessors is a feasible and promising proposition.