基于电动作动器的车辆悬架系统控制

为了研究控制策略与作动器对车辆主动悬架稳定性的耦合作用效果,设计了一款能够传递力与位移的电动作动器,其作用是经齿轮机构将直流无刷电机的输出减速后通过滚珠丝杠转化为低速直线运动.建立了该电动作动器作动系统的AMESim模型与电动主动悬架的物理模型,仿真分析了电动作动器作动系统的跟随性及误差值.设计了LQR控制器,以正弦信号输入,考虑主动悬架控制策略与电动作动器的耦合关系,借助Matlab/Simulink与AMESim联合仿真,分析了电动主动悬架的动态特性.结果表明,所设计的LQR控制器对基于电动作动器的车辆悬架系统有较好的控制效果,可有效改善车辆的行驶平顺性与操作稳定性.     

我国摆式列车开发中若干技术问题的探讨

借鉴国外摆式列车开发的成功经验和根据我国目前机车车辆高新技术含量新产品的开发现状、现就国产摆式列车开发中诸如径向转向架、曲线检测、列车控制网络、倾摆作动器等关键技术的相关问题进行探讨。针对我国既有铁路,特别是广大中西部山区、丘陵地区既有线路条件较差的路情,提出了高技术、低成本开发国产摆式列车的设想以及保证高可靠性、决定性及相对较高舒适性的若干技术措施。     

汽车悬架最优控制及其实现

分析了汽车主动悬架的数学模型,采用最优控制理论对控制系统进行了设计,提出了用电磁作动器实现最优控制的方案,为汽车悬架的主动控制提供了理论依据和具体实施方法。     

电磁作动器的参数设计及仿真分析

分析了电磁作动器的结构原理,研究了电磁作动器的频响特性,建立了该悬置系统的力学及数学模型。通过仿真的方法对电磁作动器的结构参数变化进行分析,阐述了不同的参数选择对作动器的动力性和其适用的频带宽度产生的影响。为电磁作动器的生产应用提供了理论基础,为不同的发动机能够选择合适的作动器提供了依据。     

摆式列车受电弓垂向振动主动控制

建立了摆式列车机电耦合动力学模型、受电弓线性和非线性动力学模型及接触网有限元模型和静态接触刚度模型,组成摆式列车-受电弓-接触网耦合动力学模型,分别设计了P和H∞鲁棒控制器,应用数值仿真方法,研究了摆式列车直线和曲线通过时两种控制器对摆式列车受电弓垂向主动控制的效果。结果表明受电弓若无垂向控制,其弓网接触压力波动较大;P和H∞鲁棒控制均能减小弓网接触压力的波动;控制延时对P控制比对H∞鲁棒控制的影响大;是否考虑接触网的振动对接触压力影响较大,对控制效果影响不大。这说明摆式列车受电弓垂向主动控制能明显改善弓网接触压力波动;H∞鲁棒控制比P控制效果更好;接触网的静态接触刚度模型可用于受电弓主动控制的定性分析。     

一种舱内升降机构的设计

本文介绍一种以滚珠丝杠副为传动元件的舱内升降机构的设计和机构的组成、主要参数及在设计中的注意事项。该机构是用四套滚珠丝杠副驱动同一平台的升降。     

悬架馈能作动器力学特性测试及非线性主动控制器设计

为提高车辆的乘坐舒适性并兼具回收振动能量的功能，对试制PMSM-滚珠丝杠式馈能作动器进行了力学特性测试，对库仑阻尼和作动器等效惯性质量进行识别，根据识别结果设计了馈能型主动悬架非线性控制器；结合电磁动力学建模、电气参数校核，采用分级变压充电试验方法对作动器样机进行三角波及正弦波位移输入下的力学特性测试，利用参数拟合使建模仿真力学特性曲线逼近实测曲线，完成库仑阻尼识别和等效惯性质量验证；对含有库仑阻尼及作动器等效惯性质量的主动悬架力学模型中的非线性项进行前馈反馈线性化处理，并对簧载质量/非簧载质量加速度项正则化处理，在此基础上根据作动器最大输出力设计了双约束H₂/H_∞控制器；利用数值仿真对被动悬架、理想主动悬架、常规H₂/H_∞控制主动悬架和双约束H₂/H_∞控制主动悬架进行悬架综合性能对比验证及馈能性能分析。分析结果表明:双约束H₂/H_∞控制主动悬架的簧载质量加速度均方根和综合性能指标较被动悬架分别降低47.05%和51.67%，仅比理想主动悬架分别差1.86%和1.34%，且比常规H₂/H_∞控制主动悬架分别优19.28%和11.21%；库仑阻尼和电机定子电阻分别消耗掉了作动器总吸收功率的18.99%和20.19%，相比之下，流向蓄电池的回收平均功率高达60.82%。      

X6132铣床纵向滚珠丝杠副的设计

本文介绍了X6132铣床数控改造中纵向滚珠丝杠副的设计计算过程,并对选择精度的3个原则作了简单介绍,可供其它类型的机床数控改造滚珠丝杠副设计及选用参考。     

摆式列车液压倾摆系统的基本构成与关键技术

介绍和分析了摆式列车倾摆机构的基本构造、基本要素和关键技术,为开发研制中国具有独立知识产权的摆式列车提供参考。     

摆式动车组主动控制受电弓系统的研究

分析了摆式动车组车体倾摆时对受电弓的影响,研究了国外摆式列车的发展情况,提出了采用主动控制受电弓系统的方案,对控制系统进行了运动学、受力分析、几何关系、控制规律等方面的研究。     

摆式客车自导向径向转向架方案设计与结构优化

探讨了摆式客车转向架方案选案,提出一种适合摆式客车运用的径向转向架方案,转向架为自导向径向转向架,倾摆机构采用４摆杆机构加机电式作动器的模式,为簧间摆结构,文中还对主要部件构架和摆枕进行了优化研究。     

条码技术在高速公路机电设备管理系统中的应用

从机电设备的维护管理需求出发,分析条形码的技术特点,进而从条形码应用方案、标签设计、编码规则、硬件配备、应用扩展等方面,对条形码技术在高速公路机电设备管理系统中的应用进行研究和探讨,对实践具有一定的指导意义。     

自传感主动式减振控制

本文介绍一种用单块压电材料同时实现传惑和执行功能的方法。其本质在于利用数字信号处理器(Digital Signal Processor简称DSP)测量出执行器的应变作用。本文从压电材料的机电状态方程和电路理论方面对此方法进行了阐述。 本文同时介绍一种在周期性振波动情况下,寻找反振波的最佳相位和放大系数的方法。 在自由传感执行器,钢条,DSP等组成的试验系统中,可将钢条的振动幅值减小10分贝。     

基于积分校正网络算法的直流电机调速控制研究

直流电机作为一种执行机构越来越广泛的应用在机电控制的各个领域。为提高直流电机的调速性和转速稳定性,将积分校正网络算法应用于直流电机控制器的设计,运用MAT-LAB的SIMULINK软件构建了直流电机调速控制系统,并进行了计算机仿真。仿真结果表明,控制系统具有较好的稳态性能与瞬态性能。     

一种公路隧道机电设施运营质量评价方法

为掌握运营隧道机电设施运行状况,准确判断安全隐患,首先,从公路隧道机电设施的运营现状出发,对运营管理制度、设备技术状况和设施设置进行了分析,利用层次分析法构建了公路隧道机电设施运营质量评价体系,并确定了体系中的指标权重。然后,运用灰色关联分析法,计算比较序列与标准序列的关联度,从而得到隧道机电设施运营质量等级。最后,以我国青海省某隧道为例进行验证。结果表明,该方法不仅为隧道机电设施运营质量综合评价提供了有效段,还可以找出隧道机电设施运营过程的薄弱环节,为其科学管理提供依据。     

微型自动分类检测输送线实验装置的设计

介绍一种适合机电一体化及机电传动与控制教学的综合性、创新性实验装置的设计及其工作原理和实验方法,并给出了PLC控制程序流程图。     

高速公路机电工程施工质量控制

结合高速公路机电工程建设的实践，介绍了加强机电工程施工质量管理的措施。     

在役隧道震害检测与评估

为了解公路山岭隧道因强震受损情况,避免次生灾害的发生,对隧道净空、衬砌厚度、衬砌强度、裂缝及渗漏水情况进行了全面的调查和检测,依据现行规范对其进行了技术状况评估。结果表明:隧道衬砌、路面、洞门结构及机电设施良好,可确保隧道安全运营;但需采取一定的堵漏措施,防止地下水渗流对隧道的影响。     

电火花加工用磁力驱动器的微定位控制

针对传统电火花加工中极间间隙的及时控制问题，提出一种具有高精度、响应快、宽频带、长行程的单自由度磁力驱动器，采用磁力驱动器作为电火花加工的局部执行机构，并设计了一种模糊PID控制方法在线实时修正PID控制参数，优化磁力驱动器控制系统. 首先, 分析了磁力驱动器装置的动力学模型，获得通入线圈电流与磁力驱动器动子位移之间的变换关系；其次, 根据磁力驱动器装置特点设计了常规PID控制器，并引入模糊控制对微定位控制性能进行优化；最后, 通过对磁力驱动器的微定位仿真和实验验证了控制器的控制效果. 仿真和实验结果表明:该磁力驱动器具有微米级的定位分辨率、大于50 Hz的宽频带和2 mm的定位行程，完全满足电火花加工微调要求.      

浅谈鹘岭隧道机电工程防雷与接地措施

介绍雷击产生的机理和雷电入侵高速公路隧道机电系统的途径和危害,较为系统地介绍了鹘岭隧道机电工程防雷与接地措施。