混合输入五杆机构柔性工作空间的分析

应用隐函数定理,推导出平面闭链五杆机构柔性工作空间边界的条件,即输出杆与相连的连架杆共线及另一连架杆与相连的连杆共线。分析了满足混合输入及不出现奇异位置（即两连杆不共线）的3种混合输入五杆机构类型,其工作空间边界曲线的构成及其特征,提出了混合输入五杆机构的工作空间求解算法,并给出其柔性工作空间的计算实例。     

混合输入五杆机构构型的分析

利用开链机构的工作空间位置关系、四杆机构的可装配条件和Grashof准则,分析四杆机构的所有构型。基于四杆机构构型,分析满足混合输入要求的所有五杆机构构型。将混合输入五杆机构分为3种类型：无条件三曲柄、无条件两曲柄和无条件单曲柄类型。根据四杆机构的可装配条件,推导出五杆机构不会出现奇异位置的条件,即两连杆不共线的条件。利用此条件,进一步得到满足混合输入要求且不出现奇异位置的五杆机械的3种类型,这3种类型为混合输入五杆机构尺度综合提供了重要的尺寸约束条件。     

混合输入五杆机构的奇异性分析

混合输入五杆机构是最简单的并联机器人,利用混合输入五杆机构的Jacobian矩阵,推导出奇异性条件。将奇异性分为两种类型,即Jacobian矩阵行列式为0和∞,并分析它们的特性。根据四杆机构的可装配条件,分析得到不出现两种奇异位形的条件。利用此条件及混合输入五杆机构的分类,分析无条件三曲柄、两曲柄类型的奇异性并给出设计算例验证理论分析的正确性。     

齿轮-五杆组合机构运动学特征仿真分析

机械手常采用齿轮-五杆组合机构完成物料抓取动作,它由定轴轮系匀速旋转,向两自由度五杆机构传递运动.由于Ⅱ级杆组轨迹通过第Ⅰ级两个齿轮转角合成为位移输出,致使外伸点位移计算过程相对复杂,基于零件坐标变换求解的通用办法给出齿轮-杆组合机构的运动学推导结果,但编写程序完成仿真及后处理过程仍相对困难.为直观表达机构运动学规律,由AD-AMS软件建立参数化模型,通过改变杆件长度、传动比和连架杆起始角相位差,寻求连架杆输出轨迹的改变规律.仿真结果表明齿轮对两曲柄的运动关联输出导致增大连架杆初始相位角时,外伸杆端点轨迹在横、纵两方向上均增大.     

混合驱动五杆机构轨迹生成及其影响因素研究

应用机构逆运动学分析方法,对混合驱动五杆机构复杂轨迹的生成及其影响因素进行了研究。在对设计的混合驱动五杆机构进行逆运动学分析基础上,确定了机构两原动件驱动电机的速度关系,仿真分析了原动件运动规律和初始位置变化对输出轨迹的影响,并进行了实验研究。将机构实测轨迹与理论轨迹进行比较,验证了混合驱动机构实现任意复杂轨迹的可行性。     

受控五杆机构实现轨迹的“补偿运动”研究

以优化后的四杆机构为受控五杆机构的初始机构,按受控机构学原理,计算精确实现Ｎ点所构成轨迹的受控构件的补偿运动;进而研究实现Ｍ点（ＭＮ）构成轨迹的可行性,达到改善补偿运动的运动特性之目的     

智能化五连杆机构实验台的研究

用Visual Basic 5.0开发了五连杆机构演示软件,可实现机构运动仿真和轨迹综合等功能。该系统为二级控制系统,操作界面友好,演示方便。文中介绍了该实验台的总体结构及可以实现的功能。该系统不仅可以演示五（四）杆机构的运动和连杆点轨迹的异同,还可以验证五（四）杆机构的曲柄存在条件,以及五连杆机构曲柄存在条件的复杂性。     

智能化五连杆机构实验台的研究

用VisualBasic 5.0开发了五连杆机构演示软件 ,可实现机构运动仿真和轨迹综合等功能 该系统为二级控制系统 ,操作界面友好 ,演示方便 文中介绍了该实验台的总体结构及可以实现的功能 该系统不仅可以演示五 (四 )杆机构的运动和连杆点轨迹的异同 ,还可以验证五 (四 )杆机构的曲柄存在条件 ,以及五连杆机构曲柄存在条件的复杂性     

单自由度可调下肢康复机器人机构优化设计

为帮助下肢功能障碍患者完成步态康复训练,设计了一种新型下肢康复机器人机构,提出了机构尺度优化综合方法.首先,以一个两自由度平面五杆机构为基本机构,通过逆运动学分析建立五杆机构两个输入之间的函数关系,并以曲柄匀速转动为优化目标进行机构尺度综合;然后,在此机构的基础上引入一凸轮-连杆函数生成机构,通过逆运动学分析与机构尺度综合求解并优化凸轮廓线,实现了五杆机构两个输入之间的函数关系,并减少了机构自由度;最后,在此基础上引入一缩放机构,实现机构轨迹可调.以运动捕捉实验获取的正常人体步态轨迹为目标轨迹,进行机构优化设计,结果表明:优化所得机构在匀速电机驱动下能够很好地模拟正常人体步态轨迹与髋、膝关节运动规律,从而验证了机构与优化方法的有效性.     

符号多值PLA′s及其应用

提出了三种新的符号多值ＰＬＡ（ＳＭＰＬＡ）结构：第一类型ＳＭＰＬＡ由符号译码器、ＭＩＮ阵列和ＭＡＸ阵列组成；第二类型ＳＭＰＬＡ由符号译码器、ＡＮＤ阵列、ＯＲ阵列和输出编码器组成；第三类型ＳＭＰＬＡ由两级第二类型ＳＭＰＬＡ和延时部件组成，在此基础上，讨论了专用数字流水处理器部件——ＡＤＤ的原理及其实现。     

混合驱动五杆机构的轨迹规划

研究了混合驱动五杆机构的轨迹规划，使伺服电机在运动过程中所需扭矩的最大值为最小．通过对混合驱动五杆机构动力学的分析，得到伺服电机的扭矩表达式，在满足速度和加速度连续的情况下，对其参数进行了优化，得到在受外力作用下满足约束条件的轨迹．     

Study on load performance of electric motor system used in hybrid electric vehicle

The performance of the power assist, global optimization solved by dynamic programming (DP) method, Chery and Insight control strategies are analyzed using the mild parallel hybrid electric vehicle (PHEV) model based on Insight structure. The influence of the four control strategies to the load power of the electric motor system used on parallel hybrid electric vehicle is studied. It is found that 80 percent of the motor load power points are under 1/5 of the electric peak power. The motor load power of the power assist control strategy is distributed in the widest range during generating operation, and the motor load power of the global optimization control strategy has the smallest one.     

SOFC/MGT混合发电系统变工况控制模式及性能分析

以220kW的SOFC/MGT混合发电系统为研究对象,建立了相应的数学模型,分析了不同控制模式对混合发电系统变工况性能的影响.结果表明:对于220kW的SOFC/MGT混合发电系统,在单独SOFC燃料控制模式(Case 1)下,系统的稳定负荷必须大于70%;在变转速控制模式(Case 2)下,系统的稳定负荷必须大于77%;而在定转速恒定电池温度的控制模式(Case3)下,系统最低负荷可以低到59%.在相同负荷条件下,Case 2对应的系统效率最高,Case 1对应的系统效率最低.为保证混合发电系统的高效率,并扩大混合发电系统的运行范围,提出了一种新的控制模式,可以使得混合发电系统最低负荷达到45%,而系统效率始终保持在56.4%以上.     

具有可调整杆的混合动力机构设计

基于可调整机构的概念,提出一种改善混合动力机器综合性能的设计方法.将混合动力机构的一个杆设计为杆长在一定范围内可变的可调整杆,通过对可调整杆的杆长和控制电机的运动函数的综合优化,使系统在较小的控制电机扭矩需求下获得最佳的输出特性.提出具有可调整杆的混合动力机构的设计流程,并以一种混合动力七杆机构为例,对其设计步骤进行了说明.运用AD-AMS动力学仿真软件进行了实例验证,结果表明该法在不同工况下的有效性.     

一种柔顺5杆机构的运动原理分析

利用柔顺结构和压电叠层元件的优点,在分析常见柔顺机构的基础上,提出一种压电驱动的柔顺5杆机构。研究该机构各部件的位移输出特性,得到5杆机构顶端的椭圆运动轨迹方程;通过搭建振动位移测试系统,测得该5杆机构顶端的振动位移曲线,验证该柔顺5杆机构可用于精密位移致动器的设计。     

基于模糊在线识别的并联混合动力客车自适应控制策略

针对一款并联混合动力客车提出了一种基于模糊在线识别的自适应控制策略.基于自主研发的混合动力车数据采集监控系统构建符合本地车辆实际行驶道路特点的典型工况,设计模糊工况识别算法对车辆实际行驶的工况类型进行在线识别.根据最小等效燃油消耗控制算法和电池电量平衡控制方法,结合工况识别的结果调用相应最优控制参数,对发动机和电池的功率分配进行实时优化计算,实现对整车的控制.实验结果表明,所设计的模糊识别方法能够较好地完成行驶工况类型的识别.基于此所提出的自适应控制方法能够在满足车辆需求功率和电池SOC维持在有效工作区间内的前提下完成发动机和电池的最优功率分配,显著提高整车的燃油经济性.      

基于单片机的通用型五相混合式步进电机驱动器设计

分析了电脑绣花机系统中，现有的五相混合式步进电机驱动器存在低频转矩振荡、高频输出转矩不足和多电源供电及不通用等诸多不足之处的基础上，设计出一种基于单片机的通用型五相混合式步进电机驱动器。该驱动器使用单一电源供电，驱动五相电机时采用三相励磁PWM输出方式，改善了驱动的矩频特性；同时，此驱动器在不脉冲细分的情形下，可以驱动二、三、四相步进电机。此设计在电脑绣花机系统中投入应用，并取得良好的效果。     

输油系统电机功率因数关于变频器频率的曲线回归分析

功率因数是电气设备 (尤其是电机 )十分重要的电气参数之一 ,变频调速输油系统的电机 ,经常在频率小于 50 Hz的条件下工作 ,电机的功率因数也随频率的不同而变化 .由于频率易于设定 ,因此研究频率改变时电机功率因数的变化规律 ,对生产具有一定的意义 .笔者以 5台电机分别在 5个频率下工作时功率因数的测试数据为基础 ,用数理统计的方法 ,得出了电机功率因数与频率的曲线相关关系 .从而可以在频率一定时 ,预测电机的功率因数 ;也能在满足输油工艺要求的前提下 ,对电机功率因数进行控制 .     

30V5A低功耗可调稳压电源的设计

介绍运用运算放大器对集成稳压器的输入—输出压差进行实时控制的基本原理;介绍３０Ｖ５Ａ低功耗可调稳压电源电路设计及安装调试方法。     

离合器到离合器动力降挡过程控制机理研究

对汽车自动变速器离合器到离合器动力降挡过程控制机理及控制策略进行了研究.从理论上阐明了动力降挡过程两离合器之间的动力转化机理,进而提出两离合器之间实现理想动力搭接的方法,并通过仿真及实车试验进行了验证.揭示了离合器完全结合瞬间产生换挡冲击的机理,并指出减少这种冲击的策略.在机理研究的基础上提出了基于输入轴转速目标轨迹的分段控制策略,并进行了仿真和实车试验验证,结果证明了机理分析的正确性和控制策略的可行性.