循迹智能小车的系统设计

系统采用AT89S52单片机作为控制核心,结合红外遥控电路、红外循迹避障电路和电机驱动电路等硬件组成智能小车,通过软件设计实现小车对行驶路线的智能循迹。设计中电机驱动采用L9110芯片,利用红外光的接受差值实现蔽障,能有效地控制其避免障碍物。用红外传感器TCRT5000来检测道路上的黑线,使单片机循迹控制小车按预定的速度行驶。可用遥控器遥控小车的运行状态,并可自由切换到自动运行模式。具有运行稳定、控制精度高等优点,在科技创新和科技推广方面有很好的应用前景。     

基于油气弹簧的六臂结构轮对式悬挂分析

针对重载车辆的传统悬挂仅有垂直方向单一自由度,限制了轮对式驱动模式广泛应用,提出了一种基于油气弹簧的六臂结构轮对式悬挂,通过对油气弹簧结构建立数学模型,得到油气弹簧负载与位移的关系,六臂油气弹簧结构悬挂装置水平旋转过程中,在拉伸弹簧的作用下,轮对达到理想的稳定性能,具有较强的自稳定性能,能够满足轮对直线运动与差速转向条...     

快轴伺服系统的设计与性能测试

研制了用于加工非回转对称光学元件的快轴伺服系统(FAS)的整体结构及其控制系统,系统具备较大行程和高工作频率,最大的行程可达到30mm。系统采用了音圈电机驱动的气体静压轴承技术、线性电流放大器、高分辨率编码器以及高速控制系统。对不同截面形状气浮导轨的静、动态特性进行了有限元分析。系统采用PID反馈和速度/加速度前馈控制方法来改善系统的动态性能。FAS系统0.1mm阶跃响应的上升时间为2ms,最大超调量为0.4%,稳态时间为4ms,对铝件进行超精密切削实验,表面粗糙度可达Ra24nm,实验结果表明系统具有较好的动态和切削特性。     

基于轮毂电机驱动的8×8车辆驱动防滑控制联合仿真研究

为克服传统电传动车辆驱动防滑仿真只侧重机械或者电气特性的缺点,提出了跨平台机电联合建模与仿真的方法.以某型8×8车辆为研究对象,在ADAMS中建立车辆模型,在Matlab中建立基于滑转率PI控制的防滑控制器模型,采用低附着路面加速行驶和过垂直障碍2种仿真工况进行防滑控制联合仿真试验,试验结果验证了该方法的有效性,从而为研究电传动轮式车辆的防滑控制提供了一条新的思路.     

电驱动装甲车辆双重转向控制联合仿真

为了提高轮毂电机驱动装甲车辆转向的灵活性及越野机动性能,借鉴履带车辆滑移转向思想,采用双重转向控制策略。以车辆的横摆角速度为控制目标,设计了自抗扰控制器,通过调整两侧轮毂电机转矩输出产生直接横摆力矩,进而调节车辆横摆角速度,实现装甲车辆双重转向。在Adams中建立车辆动力学模型的基础上,构建Adams与Matlab环境中的联合仿真模型,并进行了联合仿真,结果表明,基于直接横摆力矩控制的双重转向增大了外侧动力输出,减小了车辆在中低速转向时转向半径,提高了车辆的转向性能。     

新型SRD软开关功率电路分析与仿真

针对开关磁阻电机调速系统(SRD)电磁干扰及开关损耗大的问题,提出了一种新型并联谐振软开关变换器的电路拓扑。通过在传统公共逆变桥的各相开关上并联一个缓冲电容,并在直流母线上加入一个由两个电感与一个电容为主要组成元件的谐振环节,实现对所有功率开关和谐振开关的软动作。此电路没有采用电感与分压电容中性点连接方式,故不会因中性点电位变化而影响系统可靠性。理论分析及MATLAB仿真结果表明:该电路具有控制简单,母线电压过渡速度快,谐振元件参数小,功率损耗小等特点。     

基于粒子群算法的H_∞混合灵敏度控制研究

针对步进电机存在负载摄动和失步超步问题,提出了一种基于粒子群优化算法的混合灵敏度设计方法。在H∞混合灵敏度约束下,采用粒子群算法寻找能够反映系统特性的适应度函数最优值,在搜索到合适的加权阵基础上,利用Matlab得到了H∞最优控制器,并利用优化控制器对步进电机进行控制仿真实验。实验结果表明：该系统具有响应快速平稳、抗负载扰动强等特点。     

双电机同步消隙伺服系统的鲁棒滑模控制策略

针对常见的双电机同步消隙伺服系统电流环、速度环、位置环控制结构,提出一种鲁棒性更强、响应速度更快的简化控制策略.利用反步递推理论设计了伺服系统的位置控制器,由经指令滤波处理后的参考位置指令直接计算出力矩信号传递至电流环,简化了系统的控制结构;在反步控制器设计过程中引入积分非奇异终端滑模面,克服了线性滑模的抖动问题,并使...     

水下电推进器用新型低噪声永磁同步电机设计

针对水下潜航器静音隐身的需求,本文提出了一种新型永磁同步电机.新型电机采用环氧树脂定子骨架,消除了径向气隙磁场产生的径向力,从根源上减少了径向电磁力的产生;为了弥补无铁心电机功率密度较低的缺点,采用了内外双转子双侧聚磁结构.此外,定子部件与机壳端盖轴向连接在一起,切断了电磁激振力到声辐射面的径向传导路径,进一步抑制了电...