网络化电动执行器设计

针对现有电动执行器的不足,提出并设计了一种网络化电动执行器,给出了基于MSP430F449单片机的网络化电动执行器的基本结构与工作原理,介绍了电机驱动控制电路、DDZ-Ⅲ型信号接口、通信接口等硬件电路设计.网络化电动执行器通过现场总线实现远程通信与管理,采用基于Bang-Bang Fuzzy控制的复合智能控制方法,提高了系统的实时性和可靠性.实际运行表明,网络化电动执行器运行稳定可靠,行程控制精度达到1‰.     

总线型智能电动执行机构设计

电动执行器是自动化系统中大量使用的一种执行部件．随着信息技术和自动化技术的发展,对电动执行机构的性能要求不断提高,要求电动执行机构的更高的控制精度以及具有网络通信功能．本文针对电动执行器的控制难点介绍了一种具有PROFIBUS-DP现场总线从站接口智能电动执行器的结构原理和软硬件设计,提出了一种基于模糊专家规则的智能控制算法,应用于电动执行机构的控制．实验表明本装置设计方案的有效．     

基于自适应模糊PID方法的轮毂无刷直流电机控制与仿真

针对轮毂式电动车用永磁无刷直流电机转速PID控制精度低、控制不稳定和响应滞后等特点,根据轮毂电机参数的变化,利用模糊控制对PID参数进行在线自适应调整,提出了一种基于自适应模糊PID的转速控制方法,获得了高精度的转速控制。首先分析永磁无刷直流电机的动态数学模型,在MATALB/Simulink平台下,将模型按功能进行子模块建模,并通过与S函数相结合构建无刷直流电机的转速自适应模糊PID的双闭环控制系统模型,最后考虑车辆实际行驶情况,进行了电机系统运行工况的仿真分析。结果表明,采用自适应模糊PID控制无刷直流电机,能够实现控制精度高、响应速度快、无超调,且系统对干扰和参数变化具有较强的鲁棒性,明显改善对电动车用轮毂驱动电机的控制效果,提高电动车辆行驶的操纵性和稳定性。     

粗纱试验机控制系统数学模型的建立与应用

传统粗纱机单电机传动存在机械机构复杂、控制精度低、品种更换不方便等缺陷,提出了开发适用于教学和科研的5伺服电机单独传动的粗纱试验机方案,并重点介绍了该粗纱试验机方案中的罗拉牵伸机构、筒管卷绕机构、龙筋升降机构的应用数学模型.实践表明,该数学模型适用于机械结构简单、自动化程度高的5电机粗纱试验机,有利于提高机器的运行稳定性、控制精度,并且粗纱卷绕成形良好,满足了教学和科研的高效率、高质量以及小批量的要求.     

基于无刷电机的EPS控制器设计

针对电动助力转向系统快速性和稳定性要求,在研究管柱式EPS控制系统助力工况的基础上,设计了无刷电机的转矩控制策略,开发了基于DSP微控制器TMS320F2811的汽车电动助力转向系统控制器,并在现有的试验台架上进行了转向助力实验。实验结果表明,该控制策略能够明显降低稳态误差,提高电机的响应时间,且转矩对称性在90%以上,能够提供较为理想的电机助力。     

用8098单片机的PWM波进行步进电机细分驱动

步进电机的控制精度直接影响到数控设备的控制精度，本文提出的步进电机细分驱动将能有效地提高步进电机的控制精度，使数控精度大大提高。     

中小型智能变频电动执行器设计

为了解决国内智能电动执行器存在的精度差、网络通讯能力弱、功能简单等问题,采用以TMS320F2812 DSP芯片为核心,开发了中小功率的智能电动执行器.该智能电动执行器具有网络通信功能、高精度定位执行功能、组态设定与控制功能和自检显示功能,该型执行器结构紧凑,智能程度较高,执行部分采用了先进的磁束向量变频控制方法.     

低功耗摆动式电磁执行器的设计与仿真

执行器是电子调速系统中的关键部件,对调速系统的性能有较大影响。通过对步进电机、直流伺服电机和比例电磁铁等执行器的分析比较,设计了一种响应速度快、功耗低的摆动式执行器,并建立了数学模型。通过MATLAB对由给定值电路、比较电路、PI调节器、驱动电路、执行器和角位移传感器等组成的电子调速器位置控制环进行了频域和时域仿真,仿真结果证明了摆动式执行器的稳定性和可靠性。通过对执行器工作电流的测量,验证了该执行器具有低功耗的特性。     

光电跟踪伺服系统机械时间常数频域辨识

根据频域系统辨识理论,基于2812硬件平台,将实验数据在MATLAB中拟合,得到电机的机械时间常数,并应用于实际项目中,提高了控制精度。该电机机械时间常数测量方法具有一定的通用性。     

热压型机温度控制系统的设计与实现

介绍单片机在电机热压型机温度控制领域的应用 .该控制系统具有结构合理、控制精度高、可靠性高、操作简单等优点 .     

基于波波夫谐波线化的无刷直流电机自持振荡

波波夫谐波线性化可较为准确地分析与研究复杂高阶非线性系统自持振荡的稳定性问题．将其运用到电动摩托车双闭环无刷直流电机的自持振荡研究当中，并采用Matlab计算与仿真,研究结果表明，双闭环中速度环可产生不稳定的自持振荡，电流环不会产生自持振荡，但有可能引起系统的不稳定，与实测结果相符合,说明速度环与电流环拥有不同的调节特点，两者相结合可以保证电动摩托车稳定运行；同时，波波夫谐波线性化对无刷直流电机的非线性稳定性研究很有帮助。     

一种伺服电动缸驱动的雷达俯仰轴自适应控制

本文针对大尺寸阵面雷达天线中,俯仰轴旋转控制时受天线风力矩、惯性力矩和摩擦力矩影响过大,从而导致控制稳定性差、控制精度降低的问题,提出一种新的采用伺服电动缸驱动形式的雷达俯仰轴控制结构,将雷达俯仰轴的旋转运动控制转换成电动缸丝杠的直线运动控制,提高了雷达俯仰轴的抗干扰能力和控制稳定性;基于雷达俯仰轴转动和伺服电动缸丝杠直线运动之间的非线性关系,设计了一种自适应模糊PID控制器,实现了雷达俯仰轴的稳定控制,仿真结果验证了所设计控制器的有效性和实用价值。     

自适应模糊控制在交流调速中的应用

在研究交流调速系统控制方法的基础上，针对交流电机这种复杂的被控对象，利用神经网络实现交流调速系统的模糊控制，仿真结果表明，该控制方法具有很强的自学习和抗干扰能力，当突然加、减负载时，神经网络模糊控制与PID控制相比，具有恢复时间短，超调和振荡小等特点，神经网络模糊控制特别适用于结构复杂，干扰大且控制精度要求高的系统。     

传感器/执行器失效的电动汽车EPS鲁棒容错控制

针对电动汽车电动助力转向(EPS)系统同时存在参数不确定性、传感器故障和执行器故障的情况,建立了EPS系统的动力学模型。设计了系统的鲁棒容错控制器。设计的控制器既保证系统在传感器和执行器正常工作及发生故障时闭环系统的完整性,又保证系统在参数不确定性下的鲁棒稳定性。对EPS系统进行容错控制,针对传感器和执行器的不同故障隶属度情况进行了仿真比较。仿真结果表明了该方法的有效性,进一步完善了EPS系统的可靠性和鲁棒性。     

纯电动赛车动力系统的优化

为优化纯电动赛车的动力性能和经济性能,提高赛车在比赛时的竞争力,在纯电动赛车动力系统选型及参数匹配基础上,应用Simulink软件建立电机控制模型,并基于SPSA算法对永磁同步电机控制参数进行在线整定,优化电机PI控制参数,改善永磁同步电机控制精度,实现赛车动力系统的优化。Cruise和Simulink整车联合仿真结果表明,赛车75 m直线加速时间为422 s,剩余SOC为842%,最高车速可达到114 km·h-1;赛车完成耐久工况行驶后,剩余SOC利用率提高了16%。在同样工况下,保持赛车动力系统参数不变,优化PMSM控制参数后动力性能明显改善,可延长动力电池的使用寿命,增加赛车的续驶里程。     

基于ADμC812的电动执行器电路的设计

针对传统的电动执行器存在的问题 ,提出了一种基于 ADμC81 2微转换器为控制核心的电动执行器 ,介绍了其原理、硬件结构和软件设计方法 .该执行器具有结构简单、性能稳定、精度高、调整方便、易于和上位机接口等特点 .     

基于ADμC812的电动执行器电路的设计

针对传统的电动执行器存在的问题，提出了一种基于ADμC812微转换器为控制核心的电动执行器，介绍了其原理、硬件结构和软件设计方法。该执行器具有结构简单、性能稳定、精度高、调整方便、易于和上位机接口等特点。     

电子机械制动执行器的摩擦力矩和能耗分析

为了实现在设计阶段对系统摩擦力矩的合理预估,提高执行器性能预测的准确性,以行星齿轮滚珠丝杆式电子机械制动执行器为研究对象,分析系统摩擦的主要来源及其对执行器性能的影响;建立执行器系统动力学模型和摩擦力矩模型,将理论计算与实验相结合,对模型参数进行了辨识,基于理论计算和实验辨识结果的对比分析讨论了两者存在差异的原因;同时分析摩擦模型参数对制动间隙消除时间和最大制动夹紧力的影响,各部件摩擦对系统摩擦力矩的影响及其随转速和载荷的变化规律,以及紧急制动过程中执行器产生的摩擦能耗.结果表明:影响制动间隙消除时间的摩擦主要来源于电机和滚珠丝杆;影响制动夹紧能力的摩擦主要来源于滚珠丝杆、电机和推力轴承,随着制动夹紧力的增加滚珠丝杆和推力轴承对系统摩擦的影响增大,而电机的影响显著降低;紧急制动过程中,执行器产生的有效力矩传递比仅为73.56%,摩擦能耗高达48.1%.     

步进电机在高精度位置控制系统中的应用

步进电机是1种将数字脉冲信号转换成机械角位移或线位移的数模特换元件．研究了1种基于PWM的连续多倍细分控制的步进电机驱动方法，该方法可有效地提高位置控制精度．     

高速柴油机电控系统中电磁式执行器的研究

研制了用于高速柴油机电控系统的电磁式执行器，介绍了电磁式执行器的结构及原理。建立了电磁式执行器的动态模型，并对该电磁式执行器的稳态特性和动态特性进行了测试研究。发动机台架试验表明，电磁式执行器设计合理，具有较高的控制精度和良好的动态响应特性。可以满足高速柴油机电控系统的要求。