基于正交投影迭代学习的高频响闭环运动控制系统模型参数辨识研究

针对高速高精运动控制系统模型参数辨识问题,建立模型参数到误差的线性矩阵变换等式,引入正交矢量投影分析方法,将模型参数到误差的线性矩阵变换等式在正交矢量空间中进行投影,采用迭代学习方法沿空间矢量基方向进行参数迭代辨识,设计迭代学习率并进行收敛性分析。仿真与试验结果表明,该方法能显著提高直线伺服系统在加减速段的位置跟踪精度及响应性能,减少调节时间,满足其高速高精的要求。     

预应力钢筋混凝土U型梁竖向静载弯曲试验加载方案比选研究

预应力钢筋混凝土U型梁作为城市轨道交通工程上部结构,具有景观效果好、隔声降噪、安全性高、功能性强、经济性好等特点,但其力学特征复杂。为研究预应力钢筋混凝土U型梁的力学性能,针对其特点,给出了三种竖向静载弯曲试验加载方案:堆载方案、自平衡反力架方案、抗拔桩门式反力架方案,并利用加权平均数理统计理论,对各加载方案从力学性能、安全性、经济性、应用性四个方面进行了综合分析比选,最终选出抗拔桩门式反力架加载方案为最优方案,可为同类项目试验加载方案分析及选定提供参考。     

基于ARX模型的皮革切割机被控对象辨识研究

为了开发出具有高运行速度和高切割精度的数控皮革切割机,将皮革切割运动控制系统的伺服驱动器、伺服电机以及机械传动机构作为被控对象,在开环下通过采样该系统的输入、输出数据,基于ARX模型,采用AIC准则法定阶,应用递推最小二乘算法,给出了被控对象的数学模型,并运用残差分析验证了模型的有效性。实验证明了该方法的可行性,可用于运动控制器参数调整优化、系统预测以及故障检测预报等。     

自适应脉冲整形轨迹涂胶残余振动抑制研究

采用固定参数的脉冲整形滤波器进行涂胶机构的残余振动时,其抑制效果容易受到的涂胶机构参数变化、负载扰动等非线性时变特点的影响问题。本文分析了脉冲整形滤波器原理,针对两脉冲整形滤波器建立了基于误差的性能评价函数,采用迭代学习的自适应参数寻优方法进行最优脉冲滤波器参数辨识,并对脉冲整形滤波器参数进行在线修正,以保证性能函数始终最优。实验结果表明,该策略对负载和参数的变化具有很强的鲁棒性,同时有效地削弱了残余振动现象,提高了系统的响应速度。     

基于全速域混合控制的同步磁阻电机无传感器矢量控制系统

针织大圆机的特殊运动状态要求其驱动电机具有较大的启动和带载能力以及较高的稳态运行精度,同步磁阻电机是一种应用于针织大圆机的理想电机,但现有同步磁阻电机无传感器控制,存在转子位置估计误差大、速度切换不平滑等问题。对此,提出一种基于全速域混合控制的同步磁阻电机无传感器矢量控制系统,零速和低速时采用脉振高频电流注入法,通过在估计坐标系的d轴注入一个幅值恰当的高频电流信号,使用估计q轴的高频电压信号估计转子位置;中速和高速时采用模型参考自适应法,通过建立数学模型并对其进行稳定性分析来估计转子位置;为了实现零速和低速到中高速的速度切换,提出一种改进的过渡区域融合观测方案,采用正弦型饱和函数代替传统的线性切换函数进行位置融合。为了验证方案的有效性,搭建了平台进行测试。由结果表明,该方案启动过程带载能力强,切换过程平滑且稳定,稳态运行过程波动小,是一种较适合大圆机电机驱动的无传感器矢量控制方法。     

热固性环氧沥青增容剂的制备

热固性环氧沥青材料的增容剂能提高改性沥青相容性,并改善改性沥青的综合性能。利用水解过的环氧树脂和油酰氯反应制备增容剂。通过羟值与环氧值的测定,可以得出,水解反应最佳反应温度为45℃,最佳反应时间为1.5 h。环氧化反应的最佳配比1∶3,最佳反应时间为1 h。采用红外光谱对所得产物进行表征,所得产物即为目标产物。     

刚柔耦合理论在铁道车辆中的应用

结合柔性多体动力学理论,总结柔性部件在铁道车辆系统中的建模方法。推导考虑车体为均质欧拉梁的车辆系统垂向振动方程,并利用SIMPACK软件比较分析了刚性和柔性构架的动态响应。     

圆纬机自动割布机械手的设计与研究

对圆纬机自动割布机械手进行设计与研究,自主研发一种以SCARA机器人为基础的水平关节机械手。在SolidWorks软件中对机械手进行设计建模和优化,利用ANSYS软件对大臂进行静力学分析;采用D-H算法建立割布机械手运动学方程,得出末端位置正反解;利用SolidWorks软件生成二维图纸进行加工装配,搭建圆纬机割布机械手装置;根据割布工作要求,设计自动割布机械手控制系统;进行割布成功率与切口质量试验。结果表明：在一条布或两条布工况下,该圆纬机割布机械手割布成功率达100%,割布时间缩小到6 s,切口质量相比手工更平整,成本更低,自动化程度高,完全可以替代人工,具有良好应用价值。     

《实用运动控制技术》课程改革研究

“实用运动控制技术”课程具有课程信息量大,综合性强,覆盖面宽并且非常强调实践性的特点,是一门较为难教难学的课程。为了切实培养机电专业学生的运动控制系统集成和设计能力,取得良好的教学效果,本文从课程的教学目的,教学内容、教学方法和课程考核方式等方面进行了一些有益的教学研究和探讨,对机械类机电专业的教学有一定的参考意义。     

数控皮革切割机控制软件开发

针对皮革采用手工切割或半自动切割效率低、皮革利用率低等问题,利用VisualC＋＋6．0开发了数控皮革切割机的控制软件,实现了样品的快速排样、快速切割,并能输出裁片的排版图、裁片数量及生产效率。应用结果表明,所开发的数控皮革切割机控制软件界面友好、运算效率高。