自动变速器脉宽调制开关电磁阀工作频率研究

脉宽调制开关式电磁阀是汽车自动变速器中常用的一种换档执行元件,其控制信号分为低频信号和高频信号,低频信号用于离合器调压控制,高频信号则用于离合器油压保持控制.针对电磁阀工作频率的选择方法进行了理论分析和试验研究.对于低频信号频率需要考虑电磁阀本身的固有频率、开启和关断的响应时间及控制系统采样频率等因素影响,并尽可能采用较高的值,以获得较高的调压精度.对于高频信号频率,则要考虑到保持电流的波动、电磁干扰、磁损及驱动元件的驱动特性等因素,再选择尽可能低的占空比,以获得理想的保持电流及关断的响应速度.     

液力机械自动变速器换档电磁阀工作逻辑试验研究

换档电磁阀是液力机械自动变速器接口元件,其工作时序反映了变速器的控制思想,通过采集换档过程电磁阀的占空比,再结合油路可以分析出变速器换档过程的控制逻辑.对消化吸收国外先进液力机械自动变速器电液换档控制技术,进而开展液力机械自动变速器的国产化研究具有重要意义.针对美国ALLISON公司生产大功率液力机械自动变速器HD4070PR设计了一套基于虚拟仪器的数据采集系统,对其电液换档控制技术进行研究.重点解决了多路电磁阀占空比的测量问题,并对换档电磁阀的工作时序进行了试验研究.     

三相异步电动机节能控制器的研究

在分析了电机损耗后,采用模糊控制技术,通过功率因数闭环控制的调压节能方案,并在起动时采用变频控制对电机进行节能控制.在控制中,应用大量的专家经验或试验曲线.最后,运用仿真软件MATLAB/Simulink,建立节能控制器的主电路和控制电路的仿真模型.仿真结果证明:采用调压节能方案,完全能够达到节能、提高输入功率因数的目标.     

共轨喷油器电磁阀双电压式驱动模块设计

设计了电磁阀双电压式驱动方法的硬件电路和驱动程序．硬件电路由驱动电压产生电路和控制电路组成,驱动电压产生电路用它激式极性反转型开关电源产生可调的高压和中压,控制电路控制高压和中压的开启和关闭时刻．驱动程序通过设置定时器匹配中断的方式实现高压和中压持续时间的控制．试验结果表明,电磁阀开启电流大。保持电流较低且保持平稳,电流特性符合电磁阀的驱动要求,可通过微调电压来调制保持电流．     

面向离合器接合过程的比例电磁阀动态特性模型与设计

为提高离合器接合过程控制油压响应性能和精准度,提出了一种比例电磁阀动态特性模型与设计方法。首先,建立比例电磁阀二维有限元模型并通过试验验证了模型的准确性,借助试验设计和响应面方法建立电磁力的电磁铁结构参数模型,为电磁力与电流映射关系精准设计提供了参数化表达。其次,以比例电磁阀阀芯质量、弹簧刚度及其预紧力、黏性阻尼系数为设计变量,以压力上升时间及其超调量相结合的归一化综合函数最小值为优化目标,对其进行优化设计并分析其稳健性,试验结果表明输出油压动态响应时间减少18%、油压超调降低31%,能有效地满足其动态响应特性要求。最后,对比例电磁阀电流油压稳态输出特性进行试验验证,所建模型的仿真数据与试验结果相关性为0.998 3。该方法有效地提高了离合器接合过程控制油压的综合性能,且所提出的比例电磁阀动态特性模型与设计方法对分析同类控制油压问题具有工程性借鉴价值。     

基于SIP的大功率柴油机电控喷油系统的改进

在研究了机车用大功率柴油机电控系统中电磁阀阀芯的运动规律和线圈电流的波形形状基础上,提出了电磁阀电流波形中的喷油起始点(SIP)的寻找方法,并且基于SIP提出一种新的周期预推算法.针对传统电磁阀驱动电路在释放时电流存在的拖尾情况,采用了在电磁阀线圈续流回路中反向串联稳压二极管的方法,大大缩短了电磁阀释放时间.针对机车用大功率多缸柴油机系统对实时性要求更加苛刻的情况,采用了双CPU的架构.该装置经过泵-管-嘴实验台的试验,结果表明系统运行稳定,控制精准,很好地满足了电控喷油系统的要求.     

直喷汽油机喷油器智能驱动模块设计

为满足汽油机直喷技术中电磁阀的响应特性,针对驱动电路控制精度高、灵活可调的特点,提出了一种电流控制策略,并设计了以ARM9为控制核心的喷油器智能驱动模块,应用模糊PID算法控制喷油器驱动电流.详细描述了所设计驱动器的组成及其工作过程,通过试验验证了该驱动模块对GDI喷油器的灵活、高精度控制.     

脉宽调制保持电磁阀驱动参数的研究

通过试验对脉宽调制(PWM)保持电磁阀驱动参数进行了深入的研究．结果表明：提高PWM频率可以降低电磁阀线圈的保持电流波动，但如果PWM频率过高，则电路电磁干扰也越严重，对PWM频率进行优化，可以同时减小电磁阀线圈保持电流波动和电磁干扰；PWM占空比决定了电磁阀线圈的平衡保持电流，在保证电磁阀可靠吸合的情况下，应该采用小的PWM占空比；延迟时间决定了电磁阀线圈的初始保持电流的大小，对延迟时间进行优化，可使其产生的电磁阀线圈的初始保持电流等于所采用PWM占空比对应的电磁阀线圈的平衡保持电流；同一平衡保持电流可以通过采用不同的低压电源电压和PWM占空比实现；提高高压电源电压可以缩短电磁阀的响应时间．     

双馈风力发电机组动态性能改善的控制策略

针对传统PI电流调节器瞬态响应速度慢和控制带宽窄的问题,提出基于双滞环电流矢量控制技术的电流调节器.分析了基于双滞环电流矢量控制技术的电流调节器的工作原理,导出了双滞环电流矢量控制的开关表.在Matlab/Simu1ink平台中构建了所提出的基于双滞环电流矢量控制技术的电流调节器的仿真模型,仿真结果表明所提出的基于双滞环电流矢量控制技术的电流调节器具有快速的动态响应速度,其动态性能优于传统的PI电流调节器,可满足双馈风力发电机组对有功和无功功率快速调节的要求.     

履带车辆综合传动数字控制换挡

通过对履带车辆综合传动装置电液换挡要求进行分析,设计了兼有换向和调压功能的电液数字换挡系统,通过建模获得了由先导电磁阀和双边节流滑阀组成的数字调压阀的特性. 在此基础上针对综合传动装置单元件切换和双元件切换换挡过程特点制定换挡过程自适应控制策略并设计了换挡控制器. 试验结果表明,数字控制换挡改善了重型履带车辆综合传动装置离合器滑摩过程,提高了换挡平顺性,更好地满足了车辆对换挡品质和环境使用的要求.      

基于实时调压计算的变电站电压-无功控制

目前,国内配电变电站中电压-无功控制的主要手段是根据变电站电压和无功状况,调节有激磁调压变压器的分接头和并联补偿电容器的投入量,以保证电压在规定的范围内,并尽量减少电网中无功的传输,调节时普遍采用"九分区"控制方式.分析了九分区电压-无功控制方式存在的问题,提出以实时采集的变电站电流、电压、功率作为输入量进行调压计算,然后做出操作决策的变电站电压-无功控制方法.通过仿真分析,提出了上层系统的简化方法.在此基础上建立了实用的实时计算模型,并提出了应采集的实时数据与计算步骤.     

基于单片机控制的管道施工机械手控制系统研究

目的研究管道施工机械手控制系统,解决管道施工机械手按照预定要求实现定位安装操作的工程问题.方法采用单片机控制系统,通过上位PC机的VB界面控制编程,实现对下位机单片机的输入控制,单片机控制系统输出的信号通过放大器输入给管道施工机械手液压驱动装置上的电磁阀,电磁阀接收到电压信号再控制液压缸执行相应的动作.运用Keil uVision2和TopWin两个软件对单片机控制系统进行程序的控制和调试,使单片机控制系统能输出控制电磁阀的准确电压信号,从而使管道施工机械手按照预定的工作要求完成施工埋设中对管道的定位安装操作.结果对控制系统进行了实验,实验结果表明,根据放大器的电流信号,电磁阀控制液压缸作往复运动,当放大器输出电流为+8 mA时,液压缸作正向运动;当放大器输出电流为-8 mA时,液压缸作逆向运动.结论通过对管道施工机械手控制系统的设计,能够达到预定的运动要求,完成液压缸的正逆向运动,实现管道施工机械手的自动控制,保障了管道埋设中的施工安全,提高施工效率.     

电磁阀控制减振器的性能分析与试验研究

研究了一种电磁阀控制的阻尼连续可变减振器,阐述了该减振器的结构形式和工作原理,对其外特性进行了理论分析。通过试验检验该减振器的性能,建立了阻尼力与输入电流之间的关系。试验结果表明,该减振器理论分析与试验结果相吻合,将该可调阻尼减振器应用于半主动悬架控制系统,可以获得良好的振动特性,改善车辆的性能。     

混凝土拌和站的自动控制技术

混凝土拌和站自动控制技术,主要是计算机、PLC及电气控制为一体的工艺流程。通过PLC可编控制程序在计算机给出的指令下执行电控元件把电流传送到电磁阀,完成逐步的工艺流程。     

PID控制及高频逆变技术的X射线机电源

针对目前的X射线机控制精度不高以及稳定性不够的问题,介绍了一种数字化的X射线机电源,其中调压电路采用BUCK电路的改进形式,高压发生的重点部分采用高频逆变以及软开关技术,使最重要的逆变环节输出稳定。调压电路以及逆变电路中开关管的控制采用PWM控制技术,驱动波形输出稳定且容易控制。反馈电路由单片机的软件PID来控制,提高了高压的控制精度并减小了体积,而且实现了高压的连续可调。灯丝电源采用高精度的电源芯片,实现了灯丝电流的稳定。通过对电路的分析,计算出了电路所用参数并用PSPICE软件进行了仿真。最后的仿真结果表明,理论分析结果与实际的结果一致,设计的电源系统可以稳定运行,达到了X射线机所用电源的指标要求。     

车用电液比例阀驱动与控制技术的研究

为了满足车辆对比例阀驱动电路可靠、节能及体积小等方面的要求,在分析了比例阀工作原理及传统驱动技术的缺陷的基础上,提出了在车辆上应用PWM驱动技术必要性;并针对该驱动方式开环控制精度低的缺点引入了电流反馈闭环控制技术;最后,通过试验验证了该驱动控制技术的有效性.     

汽车坡起中EPB的Bang-Bang控制研究

针对车辆坡道起步问题,提出了基于Bang-Bang控制的气压式EPB控制策略.分析了坡道起步过程中的受力变化以及气压式EPB工作原理,研究了电磁阀的工作特性,提出了EPB电磁阀的脉宽调制（PWM）和脉频调制（PFM）的结合控制方式.研究了坡道起步过程中驱动力矩与制动力之间的对应关系,提出了坡道起步需求气压理想控制目标,采用Bang-Bang控制算法作为系统控制策略核心算法控制EPB电磁阀.在试验车上进行了坡道起步试验,起步平稳无溜车,控制效果良好,证明了控制策略的可行性.      

柴油机电控燃油喷射电磁阀的驱动逻辑优化

介绍了一套新的柴油机电控燃油喷射电磁阀的驱动软件.电磁阀的驱动电压提高到36V以加快其响应速度;以降低能量消耗为主要目标优化了带有预喷射的电磁阀驱动逻辑;根据驱动逻辑,设计了包括电流反馈控制的控制时序;在MC68376单片机TPU模块的基础上编写了控制软件,该软件采用中断嵌套技术提高了喷射实时性.对控制软件的实验表明,该软件能精确实现包括预喷射在内的喷射过程,并有效地降低能量消耗.     

异步电动机调压节能控制的理论分析与仿真

依据异步电动机等效电路图,利用解析法总结了周期性变化的恒转矩负载的调压节能本质,得出了恒转矩负载调压特性图,解决了电机负载周期变化的过程中如何选择控制量,保证电机始终保持较高的效率,同时分析了负载转矩对各控制量的节能效果,通过对比研究并仿真、试验给予验证。     

基于矩阵变换器拓扑结构的调压器的设计实现

研究了一种由矩阵式单相变换器演化的单相调压电路.这种调压器采用斩波控制,具有输入电流正弦度高、功率双向流动、动态响应快、结构紧凑、可靠性高等特点.在对其工作原理和安全换流方式进行分析研究的基础上,设计并实现了单相调压器,仿真及实验结果验证了理论分析及设计的正确性.