自动变速器控制系统硬件在环仿真实验台开发

介绍了硬件在环（HIL）仿真实验的概念、系统组成及关键技术。借助于Matlab／Simulink方便的图形化建模环境,研究了基于Matlab／xPC工具箱开发硬件在环仿真实验台的方法,设计了汽车自动变速器控制系统快速开发硬件在环仿真实验台。通过汽车变速器控制系统硬件在环实验验证,结果表明该实验平台工作可靠,可以有效地缩短控制系统的开发周期,提高控制系统的设计水平,节约试验费用,为控制系统的开发提供了便利的条件。     

基于虚拟仪器技术的运行环境仿真系统的开发研究

现代仿真技术面对的主要问题是仿真模型的精确度和功能准确度。虚拟仪器技术为仿真系统和仿真模型的开发提供了一个良好基础。     

燃料电池轿车动力总成故障诊断仿真测试平台研究与设计

为了验证系统车辆管理器VMS对故障诊断策略的响应及执行情况，利用虚拟仪器技术及硬件在环技术进行了燃料电池轿车动力总成故障诊断仿真测试平台研究与设计，主要就其软硬件的设计分别展开，然后将整个系统集成，最后试验验证。所建的这个半物理仿真形式的硬件在环仿真平台，为车辆ECU的开发提供一个虚拟台架试验环境或车辆试验环境，可以提高ECU开发效率和降低成本。     

汽车ABS混合仿真试验台的开发与研究

对汽车防抱制动系统（ABS）混合仿真试验台进行了系统分析,建立了用于硬件在环仿真的车辆模型、轮胎模型、路面模型以及ABS液压系统模型,并进行了硬件在环的仿真试验。把ABS实际部件嵌入到软件环境中进行混合仿真极大地扩展了软件仿真的功能,为ABS产品开发提供了开发工具和试验平台。     

汽车动力学稳定性控制系统开发平台研究

以硬件在环仿真和道路性能试验两个典型阶段为例,基于AUTOBOX组件设计了汽车动力学稳定性控制(VDSC)系统开发平台,以TMS320F2812为核心,针对系统功能需求采用模块化方法设计VDSC系统的控制单元,并依据VDSC系统的各个开发阶段的不同目标制定硬件配置方案。试验结果表明,基于所设计的开发平台能够很好地实现VDSC系统各开发阶段的不同目标。研究结果为VD-SC系统研究提供了一种开放可行的开发方法。     

双电机双轴驱动电动汽车控制系统开发

为开发双电机双轴驱动电动汽车整车控制系统,进一步提升整车性能,通过分析该动力构型电动汽车的特点,确定了整车控制器的功能,研究了整车需求转矩的计算方法.提出一种基于惯性权重线性递减有限粒子群算法的双电机电动汽车驱动转矩分配策略,研究了在转矩分配过程中,既保证两个驱动电机的整体效率,又避免前、后电机驱动转矩过大导致前、后驱...     

虚拟汽车CAN总线平台的开发与研究

针对基于CAN总线的车身控制系统综合测试及教学演示的需要，在分析现有平台的基础上。给出了一个用于车身CAN总线的信息综合、分布式控制、监督管理以及自动监测的虚拟试验平台，并在此基础上提出了使用数据缩减法来改善总线上各种智能结点单元之间信息传递效率。     

汽车ESC系统DIL/HIL仿真平台设计

全面准确地标定与测试是开发车辆电子稳定控制(electronic stability control,ESC)系统的关键环节。车辆控制过程是典型的强非线性系统,建立精确的车辆模型比较困难,驾驶员模型也很难准确模拟紧急工况下驾驶员的真实反应。在仿真系统中将难以精确建模的液压制动系统、ESC压力调节单元、转向及电子节气门装置采用真实硬件,并在试验平台中嵌入真实驾驶员,基于Matlab/Simulink/dSPACE环境和车辆动力学软件veDYNA,开发硬件在环(hardware-in-the-loop,HIL)和驾驶员在环(driver-in-the-loop,DIL)的仿真试验平台,并在此平台上对所设计的ESC系统进行仿真试验研究。试验结果表明,所设计的DIL/HIL仿真平台可以大幅提高ESC系统的开发效率和测试准确性。     

基于机群的电动汽车柔性实时仿真平台的研究与构建

为了解决电动汽车研究中控制策略的实时仿真,非线性元件建模和整车控制器快速原型开发等关键技术问题,采用机群技术和硬件在环仿真技术建立了电动汽车柔性实时仿真平台。结合燃料电池汽车开发实例,运用平均值建模方法实现了异步驱动电动机、主DC／DC及其控制系统动态模型的实时仿真:针对蓄电池模型精度差的特点,实现了蓄电池的在环仿真,从而构造了与真实车辆更为接近的仿真环境。最后,通过道路试验初步验证该平台的有效性,并对蓄电池在环仿真的应用进行阐述。     

硬件在环台架制动性能精度影响研究

制动性能是车辆核心功能之一,硬件在环台架(HIL)可以更好地支持车辆的快速开发及智能驾驶功能测试,而基于HIL台架开发需要确保台架的测试结果与实车测试一致性。通过将制动过程逐层分解,对制动执行机构、制动器、轮胎等影响测试精度的模型进行优化,明确关键因子,并从制动响应趋势、减速度和制动距离等多个维度对实车与台架测试的数据进行客观比较分析。对标结果表明:优化后的模型在制动响应趋势、减速度、制动距离等方面与实车具有较好的一致性。     

数控机床用磁悬浮系统自抗扰控制仿真研究

为了实现磁悬浮系统悬浮气隙的精确控制,提出运用自抗扰控制技术对横梁悬浮系统进行悬浮气隙控制,自抗扰控制器可以将系统模型参数变化和外扰作用均当作对系统的扰动而自动在线估计并予以补偿.对横梁磁悬浮系统建立的原始数学模型选择状态变量,得到系统的非线性状态方程,以线圈两端电压为控制量,设计悬浮气隙位置环和电流环双环自抗扰控制器,实现横梁悬浮系统的非线性控制.仿真结果表明,自抗扰控制具有良好的动态性能和抑制外来扰动能力,可以实现横梁无摩擦稳定悬浮.     

NC机床网络控制系统的实现

介绍数控机床网络控制系统的具体实现过程,该系统采用服务器/客户机模式,利用Java Sockets技术,通过客户机对服务器进行网络操作,完成控制指令、加工代码、加工状态图像及信息的发送和接收,实现异地实时控制和监视机床的加工过程。     

基于Web的数控机床动态仿真系统的研究

为解决机床产品信息发布单一以及客户难以深入了解产品性能等问题,开发了一种基于Web的数字化产品信息展示平台的三维动态仿真系统.该系统充分利用Java语言在网络上的优越性与虚拟现实造型语言技术的交互性,实现了Web环境下产品三维特征、信息的浏览及加工仿真等动态演示.该产品信息发布系统基于web的特性,方便了客户对产品的了解.由于系统能实施数控机床多种动态演示功能,加深了客户对产品性能的全面认识.该方法具有通用性,适合其他产品浏览及动态演示.     

基于控制岛的数控机床远程控制系统研究

基于INTERNET网络通信技术和数控机床控制技术的发展,提出控制岛的概念。设计了基于控制岛的远程监控系统的C／S和B／S混合模式的4层网络结构;设计了硬件配置及软件的Java技术实现方案。     

PLC在数控机床控制系统的应用与开发

简述数控机床和数控系统的组成,详细分析了可编程控制器(PLC64)在数控机床中的应用方式及特点,利用PLC-SR-21对数控机床XK5632进行控制,详细讨论了XK5632的输入输出信息,研究了其逻辑关系,并列出了部分梯形图,实际使用表明系统获得了良好的控制效果.     

并联机床开放式数控系统

介绍了并联机床开放式数控系统的软件、硬件设计。     

模糊自适应PID在数控进给伺服系统的应用

数控机床的进给伺服控制是复杂的机电耦合系统,因其存在参数时变、负载扰动以及电机的非线性等缺点,很难为其建立准确的模型.模糊FIJzzy控制具有无需建立被控对象的数学模型、鲁棒性好等优点但稳态精度差,将模糊控制和PID控制相结合,设计了模糊自适应PID控制器,并将此应用于数控伺服系统的控制中,该控制器具有较完善的控制性能.仿真实验的结果表明,采用该模糊自适应PID控制器具有较高的稳定精度,较强的鲁棒性.     

QYLC10重型数控机床进给驱动系统设计与仿真

根据机械动力学原理,考虑进给丝杠轴的弹性,建立QYLC10重型数控机床进给驱动系统的数学模型,分析进给轴的刚度对系统性能的影响.基于MATLAB软件利用阿克曼极点配置法设计系统的状态反馈控制器,建立进给驱动系统的状态空间仿真模型,对极点配置的可行性进行仿真分析.研究结果表明:进给驱动系统的刚度越低,系统的稳定性越差;利用阿克曼极点配置法可以把进给系统的闭环极点设置在任何期望的位置上,有效克服了进给系统刚度不足对稳定性的不利影响,使系统获得更理想的动态性能.所进行的研究对于其他高阶系统或多输入/多输出系统的控制器设计具有参考价值.     

数控机床直流直线电机结构设计及控制系统研究

为解决现有直线电机存在边端效应、推力波动大以及控制系统复杂等问题,设计出一种新的直流直线电机结构,并对该电机的数学模型和动态特性进行了较为深入的分析.针对单闭环系统受绕组电压、负载和动子质量的影响,易出现电流和速度波动等问题,设计了多环结构的控制系统,并引入前馈控制方法改善了系统动态跟踪特性.基于上述分析,利用MATLAB对系统进行了仿真研究,结果显示所设计的电机结构具有较好的可行性和可控性,且引入前馈控制的多环控制系统可有效抑制电流和速度的波动,使系统的动态跟踪特性得到显著提高.     

数控机床液压油箱温度监控系统设计

论述了温度对液压系统中液压油黏度的影响及油液黏度对系统工作性能的影响。设计了控制油液温度的实时监测系统,最后给出了硬件及软件框图。