基于LabVIEW的直流电机测速与控制系统设计

采用LabVIEW软件开发平台,针对直流电机调速系统,设计了电机测速与控制系统.系统通过传感器获得电机转速数据进行处理,单片机MPC82G516产生PWM信号控制电机转速,并采用LabVIEW软件实现对数据的实时跟踪与显示.通过对实验板的测试,并对数据进行分析,结果显示系统实时性好,稳定性能好,具有较好的调速效果.     

激光扫描测量系统扫描速度不均匀的实时校正

在激光扫描测试系统的研制过程中发现，扫描电机转速波动是导致测试精度难以提高的主要原因。在实验研究的基础上，通过分析扫描电机的转动特性，提出了一种实时补偿电机转速变化的有效方法，实际应用表明该方法不仅能使测量精度提高一个数量级，而且大大简化了系统的硬件结构。     

激光扫描测量系统扫描速度不均匀的实时校正

在激光扫描测试系统的研制过程中发现，扫描电机转速波动是导致测试精度难以提高的主要原因。在实验研究的基础上，通过分析扫描电机的转动特性，提出了一种实时补偿电机速度的有效方法。     

基于可编程控制器的转速测量及步进电机升降速控制研究

为了实现动设备转速的实时监测,本文通过可编程控制器(PLC)的时基中断和计数器中断功能分别实现了基于数字式频率法和频率/周期法的转速测量。通过高速脉冲输出功能研究设计出了幂函数型、直线型以及指数型升降速曲线,对步进电机进行平稳可靠的控制。以活塞式压缩机满负荷的情况为例,通过具体程序设计和实验,采用频率/周期法成功实现了对压缩机曲轴转速的实时监测;并运用直线型控制曲线,实现了步进电机平稳的升速控制。     

基于扩展卡尔曼滤波的异步电机无速度传感器矢量控制

异步电机无速度传感器矢量控制系统需解决两个问题：转速的估计和转子磁链的观测．电机状态方程由于存在状态变量的乘积项，是一组非线性状态方程，为了对电机状态方程进行状态估计，得到电机的转子磁链和转速信号，文章采用扩展卡尔曼滤波进行状态估计．基于数字电机控制专用DSP开发系统，通过软件实现扩展卡尔曼滤波对磁链和转速的估计，获得了令人满意的实验结果．证明扩展卡尔曼滤波算法对磁链和转速的实时估计是非常准确的，由此构成的无速度传感器系统具有良好的静、动态性能．     

三角形滑块的摩擦系数实验研究

采用摩擦实验机对普通滑块和三角形滑块进行实验研究,在不同的工作条件下测试出了摩擦副之间的摩擦系数,理论分析了摩擦系数变化原因。实验结果显示三角形滑块有利于动压油膜的形成,从而能够有效减少摩擦副之间的摩擦、磨损问题,且其参数h值越小越有利于动压油膜的形成。     

基于双单片机控制直流电机的系统设计

本设计选用两片AT90C51单片机并用I2C总线实现两单片机间的串行通信,使其共同完成对直流电机的一系列控制。具体包括实现以下目标：控制电机正反转,加减速并用液晶实时显示控制命令;实时测试电机转速并用液晶实时显示其转速。从而实现对直流电机的实时控制。     

基于AT89C52的风摆控制系统设计与实现

介绍了一种基于AT89C52单片机为控制核心的风摆控制系统,该系统通过调节直流风扇转速实现对摆杆摆角的实时测量、显示和控制.系统采用SCA100T-D02角度传感器来实现对摆杆转角信号的采集,根据转角值输出一定占空比的PWM脉冲波,用L298N作为驱动电路控制风扇电机转速,以达到控制摆杆转角的目的,同时在径向距离大于50cm时可用蜂鸣器报警.该系统经过测试实验,能耗低,性价比高,具有较高的实际应用价值.     

采用步进电机驱动的摩擦传动微进给机构

为解决微小型机电系统大行程、高精度进给的问题,设计实现了一种由旋转电机驱动的摩擦传动微进给机构。采用对称预紧设计使加于摩擦传动主支承轴承上的预紧正压力的合力为零、从而减少传动误差。当步进电机采用5万步/转细分驱动时,经减速比为10:1的摩擦传动机构,输出直线位移分辨率可达到0.16μm。位移测试实验显示该摩擦传动微进给机构具有可靠的运动传递性能,系统的位移输出特性基本上取决于所采用的步进电机及细分驱动电路的特性。进给速度可通过改变驱动脉冲的频率调节,机构在高频驱动大位移动作时亦表现出准确的步进特性,可用于小型机电系统的开环进给驱动。     

直流电机同步控制系统设计

采用AVR单片机作为系统的控制核心,用带有转速信号输出的直流电机作为受控电机,形成闭环控制,实时地对电机进行转速采集并计算偏差,用PID算法计算控制量,控制量用PWM的方法驱动从动电机,使从动电机实现同步控制.通过反复调试,证明该系统方案、电路和程序的设计是正确的,并整定了较好的控制参数.在没有轮系等机械传动装置的情况下,实现了两轴转速的高稳态精度同步控制.     

天然海水润滑下不锈钢316L与PEEK450CA30的摩擦磨损性能

为了寻找适合于低速大扭矩水液压马达配对副的材料,采用MMU-5G屏显式高温材料端面摩擦磨损试验机考察不同转速、不同载荷下,摩擦副316L-PEEK450CA30在海水中的摩擦磨损性能,并借助OLYMPUS-SZX体式显微镜对试样的磨损表面进行形貌观察。结果表明:在转速和载荷比较低的情况下,摩擦副316L-PEEK450CA30的摩擦系数较小,磨损性能较好;当转速或载荷增大时,摩擦副的摩擦系数和接触面的磨损情况会急剧增大。在转速300r/min、载荷100N和转速100r/min、载荷300N的情况下,摩擦副316L-PEEK450CA30还会发生轻微的黏着磨损。最后得出,当转速为100r/mim、载荷为100N时,对偶副间的摩擦系数最小,耐磨损程度最好,适合作为低速大扭矩水液压马达的对偶副材料。     

碳质双层纸基摩擦材料的制备与性能表征

使用造纸工艺制备了一种碳质双层纸基摩擦材料,采用TG-DTA热分析、惯量摩擦试验和定速摩擦试验研究了摩擦材料的耐热性能和摩擦磨损性能,获得了碳质双层纸基摩擦材料的静摩擦力矩曲线.试验结果显示,碳质双层纸基摩擦材料耐热性能良好,动摩擦稳定,静摩擦系数低,磨损率小,载荷适应性强,是一种适合于在高载荷条件下使用的低静/动摩擦系数比纸基摩擦材料.     

基于直流发电机的风力发电系统及其控制策略

针对风力发电系统的特点,结合直流发电机的特性,提出了基于直流发电机的风力发电系统.从理论上分析了该系统的可行性及其优点,重点对其控制策略进行研究,在动模实验室内建立基于直流发电机的风力发电系统的模拟系统,以直流电动机作原动机,调节直流电动机的转速,模拟风速变化引起的风力机转速的变化,并通过试验验证了该系统的可行性.     

高旋仪步进电机可变微分技术

本文着重讨论新研制的高温高压泥装旋转拈度、失水仪中步进电机微分技术,用以解决低转速下仪器的测量精度问题。     

转动惯量自检测在同步电机位置控制系统中的应用

同步电机位置控制系统中,影响系统位置响应性能的因素很多,其中最主要的因素是对象负载情况及对象电机轴联转动惯量的变化。分析了轴联转动惯量变化对电机位置响应性能的影响,提出借助电机运动方程实施电机轴联转动惯量的检测,其检测精度满足实际工程需要。通过检测结果,位置控制系统可以实施控制参数的在线自动调整,以保证控制对象获得优异的位置响应性能。     

他控式双馈调速系统的稳态转速脉动分析

他控式双馈调速系统是一种频率开环系统,其特性具有与同步电动机相同的特点．理论上认为,只要调节变频器的供电频率,便能精确地控制电机的输出转速．但实际变频器的输出电流往往不同程度地含有高次谐波,导致电机输出转矩和转速的脉动,影响系统的调速精度．应用电机的双轴理论,定量地分析了采用基本型交－直－交电流源变频器的他控式双馈调速系统的稳态转速脉动,并在５５ｋＷ级工业实用装置上作了验证试验,试验结果证明了理论分析的有效性,并为解决转速脉动问题提供了新思路．     

摩托车点火系统点火能量的测量

运用积分方法设计开发了摩托车发动机点火能量测试系统,该系统由单片机和信号检测电路等组成。它模拟摩托车点火系统的现场工作条件,对发动机转速（200～12000r／min）内的点火能量进行测量。由于采用了光电隔离和软件滤波等抗干扰措施,系统工作稳定,测试结果准确可靠。摩托车点火系统点火能量的测量@王玉茹$山东建材工业学院!山东济南,250022@王玉泰$山东建材工业学院!山东济南,250022@李厥发$山东建材工业学院计算中心!山东济南,250022单片机;;点火系统;;点火能量[l]任立环.磁电机点火系统的测试技术[J].摩托车技术,1993,(2) […     

基于PSO-BP神经网络湿式摩擦元件损伤预测模型

为求解湿式离合器的多影响因素损伤关系,应用多源数据融合方法,构建一种基于PSO-BP神经网络的湿式摩擦元件损伤预测模型. 将转速和接合油压作为模型的输入参数,将提取到的摩擦片周向温度梯度、Fe和Cu元素浓度变化率、摩擦片表面粗糙度变化率作为模型输出参数, 建立了有限元仿真模型,搭建了湿式离合器摩擦磨损综合试验台,采用控制变量法研究了油压、转速对摩擦元件损伤特征参数的影响. 结果表明,输入工况与4类损伤特征参数呈非线性关系,预测值与实测值随工况变化趋势一致,损伤特征参数较油压的变化更为敏感. 对比同类模型与试验数据,预测模型具有较高的预测精度,能够有效地对湿式离合器多工况损伤进行预测.      

基于单神经元自适应PID的PLC直流电机控制系统

针对微型计算机和单片机进行直流电机控制时,抗干扰能力和可靠性差等缺点,提出了一种基于单神经元PID(Proportional-Integral-Derivative)算法的PLC(Programmable Logic Controler)控制直流电机的调速系统,设计了PLC控制D/A(Digital/Analog)转换电路、直流电机驱动电路、转速脉冲反馈电路,研究了单神经元自适应PID控制算法。将有监督单神经元控制算法应用于直流电机调速系统,通过调整神经元控制器的加权系数,实现自适应PID的最优控制。单神经元PID调节在大范围调速和抑制超调方面都有明显的改善,进而提高了直流调速系统的精度。通过系统动态测试,实现了PLC控制直流电机正反转自动调速,直流电机在稳态运行时,转速误差小于1 rad/s。     

滑动摩擦副疲劳损伤机理分析及试验系统的设计

分析了滑动摩擦副疲劳损伤的产生机理,指出疲劳损伤产生的根本原因是动应力状态。即使滑动摩擦部件处于磨合期之后载荷稳定的正常磨损期内,如果摩擦速度发生周期性交变,也会使摩擦副表面接触应力发生改变,产生动应力状态,从而造成摩擦副的疲劳损伤。设计了一种以摩擦速度为控制变量的对比摩擦试验装置,用来比较在等摩擦历程和相近摩擦功条件下,不同摩擦速度曲线对疲劳损伤的影响。干摩擦条件下的系统试运行结果初步验证了试验系统的可行性。