智能车模研究及其动力学探索

将智能车模系统分为主动驾驶控制器和车辆底盘两大模块,对主动控制器的构造进行了分析,并通过对全国大学生智能汽车竞赛中N286型底盘进行动力学建模,研究智能车行驶过程中的纵向和横向动力学性能和控制,提出驱动轮差动控制策略,并对其进行了初步研究.     

基于MCSA和Fisher-SAE的RV减速器故障特征提取研究

针对RV减速器实际监测中振动传感器的安装空间和信号采集容易受到限制和干扰等问题,提出了一种基于电机电流信号分析,稀疏自编码和Fisher准则相结合的RV减速器故障特征提取方法。首先,将采集的驱动电机电流数据转换到频域,研究了不同超参数对稀疏自编码的特征提取能力的影响,利用优化参数后的稀疏自编码对频域信号自动提取故障特征;然后,利用Fisher准则对提取的特征的判别能力进行了降序排名,取排名前n个特征,得到了最优故障特征集;最后,结合SoftMax分类层,实现了对RV减速器的故障诊断;搭建了RV减速器故障实验台,采集了电机电流数据,对基于Fisher-SAE的方法进行了验证,并将其与其他典型机器学习故障诊断方法进行了对比。研究结果表明：该方法能够从RV减速器电机电流信号中提取出故障特征,并选择最有效的故障特征集,解决了振动信号的局限性以及运用电流信号进行故障诊断难以提取有效特征的问题;相比于其他典型机器学习故障诊断方法,该方法的诊断准确率提高了10%～20%,具有更好的诊断效率和准确性。     

基于模型的曲轴位置传感器故障诊断研究

为了对汽车发动机转速传感器作出快速准确的诊断,结合曲轴信号处理原理,在MATLAB/simulink中设计基于卡尔曼滤波器残差检验的OBD诊断模块,实现了曲轴位置传感器无信号、信号错误等故障诊断功能。针对卡尔曼滤波器法无法排除掉非故障性信号输入的缺点,在卡尔曼滤波法基础上加入逻辑诊断,通过条件判断以启动诊断,加入决策逻辑以确定故障状态。验证结果表明,卡尔曼滤波器法能够准确快速识别两种传感器故障,但在非故障性信号时无法准确判断故障。加入诊断逻辑的改进卡尔曼滤波法能够准确排除非故障性输入,保证诊断的准确性。     

横截面积测量仪示值误差测量结果不确定度评定

使用四等量块校准型号CMU的横截面积测量仪的系统示值,参照《测量不确定度评定与表示》(JJF 1059.1-2012)计量技术规范,分析了系统示值结果不确定度的来源,并进行了综合评定.     

压电喷油器驱动电路和策略的研究

压电喷油器在减少柴油发动机排放上有显著的作用,其多次喷射能力大大降低NO_x和PM的排放.然而压电喷油器控制策略灵活多变、电磁干扰强,这给压电喷油器电子控制单元(ECU)设计提出了新的挑战.为此,本文探索采用多峰值电流驱动策略来控制压电喷油器的开启和关闭.首先,研究压电晶体极化后的频域特性,在此基础上设计了压电喷油器充放电的驱动电路;其次,通过MATLAB/SIMULINK对三种常见的电流驱动策略进行仿真,分别研究了在恒定电流驱动、单峰值电流驱动、多峰值电流驱动下压电喷油器的不同响应特性,阐明不同控制策略对压电喷油器响应速度的作用机制,进而研究PWM占空比、频率和功率电感等参数对压电喷油器充放电的影响规律;最后,就多峰值电流驱动策略进行了实验.实验结果表明：当压电喷油器的等效电容为3.3μF时,采用多峰值电流驱动策略时电压可达150 V,峰值电流为4 A,充放电时间均在100μs内,自主开发的驱动板、复杂驱动软件以及多峰值电流驱动策略可以实现多次喷射,改善了喷油器噪声,实现了喷油器的柔性控制.     

电控柴油机曲轴与凸轮轴同步脉冲信号模拟

高压共轨柴油机是满足未来汽车排放法规的核心技术,曲轴信号和凸轮轴信号是高压共轨柴油机电子控制单元实时工作的关键,因此研究2个信号的同步具有重要意义。研究了柴油机的曲轴信号和凸轮信号之间的关系,并用32位单片机TC1796的通用定时器阵列(GPTA)模块中的局部定时单元(LTC)产生同步信号,保证了2路脉冲的同步误差为几个指令周期,降低了高压共轨柴油机电子控制单元的研发成本。     

高压共轨柴油机判缸传感器信号配置研究

提出了1种基于标识字的判缸传感器信号配置方法,通过对测取到的曲轴信号和凸轮轴信号进行进一步的软件配置,将位置标记以软件控制标识字的方式表达来实现判缸,通过ASCET嵌入式系统开发平台进行了程序设计和仿真,并进行了快速原型的台架试验。结果表明:基于控制标识字的高压共轨柴油机判缸传感器信号配置,降低了发动机信号盘安装时的复杂程度,提高了判缸速度和精度;通过标定,证明程序具有很好的移植性。     

基于朴素贝叶斯的有效样本提取技术

在数控加工过程中会产生海量数据,如数控系统电控数据、工艺任务数据、切削响应数据等,其中存在数控加工中工况信息和响应信息自动标记困难,而且存在大量冗余、无效信息,当前缺乏有效样本信息提取算法。针对上述问题,文中研究了基于指令域的铣削加工工艺数据的标记技术,然后提出一种从标记数据中提取有效样本的算法,最后通过有效样本的提取与验证试验证实了该提取算法的有效性,为后续智能模型的训练奠定了坚实的基础。     

高压共轨柴油机怠速柔性控制策略的研究

以高压共轨柴油机为对象,计算机网络中的"客户机-服务器"网络模型为参考,分析了怠速工况中的影响因素,设计了一个能够对发动机怠速中各种因素进行"动态PID控制"的策略.利用德国ETAS公司的ASCET软件开发平台实现了怠速的控制策略,借助该公司的ES1000硬件和INTECRIO软件进行了台架参数标定试验.结果表明:该怠速控制策略具备柔性特征,并解决了怠速控制软件中的可重用性和可扩展性问题.     

并联式微小试样力学拉伸性能高通量测试系统

针对材料力学拉伸性能的高通量测试设备及方法缺失的问题,提出了一种并联式的微小试样力学拉伸性能高通量测试系统.首先,对测试系统的结构进行了设计,阐述了其工作原理;对测试系统的控制系统和软件进行了设计,阐述了其工作流程,并搭建了测试系统;然后,对测试系统的准确度进行了评价,并开展了实验研究;实验中,设计了3种不同尺寸的微小...