上部结构提升式岸桥卷扬提升同步控制的研究

介绍了上部结构可提升式岸桥模型卷扬提升方案的机械结构及其基于PLC的控制系统的设计。系统采用西门子S7—200PLC为控制主机，西门子MM440变频器为驱动器，以及变频电机、减速器、卷简等为执行机构，实现钢丝绳的预紧及岸桥上部结构的提升。系统使用销轴传感器检测钢丝绳的张力，以实现钢丝绳的预紧。在同步提升阶段，应确保4台电机的联动性能。详细研究了两种控制方案：一是基于电机转速同步的同步提升方案；一是基于吊点位移同步的同步提升方案。     

基于闭环主从同步控制无轴提升机构设计

轨道交通施工用的大起升高度提升机构,中间驱动轴尺寸长,容易引起振动和疲劳失效。文中设计了一种双电机驱动无轴提升机构及其控制系统,基于旋转刚体动力学定理,建立了双电机驱动提升机构的数学模型,基于Simulink工具箱构建控制系统试验仿真模型,并对该闭环主从同步控制系统进行试验仿真。结果表明:该控制系统在启动、空载以及负载运行阶段,主从电机输出转矩始终保持一致。在0.25 s施加载荷后,系统相应速度快,在0.01 s后达到稳态值,且超调量仅有2%,满足提升机构性能要求。该研究成果对于大起升高度提升机构设计及同步控制提供了参考。     

多层卷绕钢丝绳疲劳磨损试验装置的研制

以起重机械钢丝绳起升、变幅多层卷绕系统为原型,研制了一套能真实模拟钢丝绳实际作业工况的多层卷绕钢丝绳疲劳磨损试验装置,用于多层卷绕钢丝绳的损伤与失效行为研究。该试验装置由试验台架、数据监测系统与电气控制系统等组成,具有钢丝绳线速度、钢丝绳张力可控的功能特点。利用该装置开展了双折线式多层卷绕钢丝绳疲劳磨损试验。试验结果表明:该试验装置能真实反映多层卷绕钢丝绳的损伤与失效行为过程,所得试验数据准确、可靠。     

扩张状态观测器在双电机同步控制中的应用

交叉耦合同步控制是多电机同步控制的一种主要形式,但当系统中一台电机存在外界干扰时,交叉耦合部分会将干扰作用传递到其他电机伺服系统,对各电机伺服精度和同步精度均会产生不良影响。针对该问题,设计了双永磁同步直线电机同步控制系统,在双电机同步控制系统中加入线性扩张状态观测器。仿真及实验结果均证明,扩张状态观测器在双电机交叉耦合同步控制系统中能够有效提高各电机位置伺服精度和同步控制精度。     

BPRT系统同步离合器试验台设计

设计了主要面向BPRT系统中的同步离合器接合动态性能的试验台。试验台采用电机调速、PLC数字控制及喷油强制润滑;PLC模块根据采集到的速度以及位置信号对变频电机进行调速,并通过人机交互界面对试验台进行实时监测。试验台结构简单,操作便捷,调速范围广。根据实验数据及同步离合器的啮合动态原理分析可知,该试验台能较好地满足同步离合器在不同速度下的性能试验,对同步离合器的设计及生产制造具有显著的工程意义。     

带式输送机多电机同步控制系统的实验研究

为了探究皮带输送机的多电机控制系统的控制性能,构建了双电机同步性控制的实验平台。首先简要介绍了同步控制系统的控制特点,以及多电机同步控制流程,对实验平台主要结构组成做了简要说明。最后分别实验三种转速下,两台电机的转速控制误差。为了验证控制系统对转速的跟随控制能力,对驱动电机施加阶跃信号,系统最后结果显示速度同步性能良好且无静态误差,同步控制系统实现了对转速的良好控制能力。     

汽车用组合开关性能试验台的控制系统

介绍一种汽车组合开关综合性能试验台的控制系统。该试验台控制系统采用PC机为其控制主机,步进电机驱动,具有在线测量组合开关实际力特性的功能。通过C＋＋Builder语言编程,应用API函数实现计算机与试验台整机系统的接口,从而实现了计算机对整个系统的控制。     

基于模糊RBF-PID的张紧装置电机控制研究

为解决某航炮射击时供弹系统易拥弹问题,设计双电机张紧装置,采用模糊控制方法与径向基神经网络相结合的控制算法对传统PID耦合控制器进行优化,提高两个电机的速度同步性能。通过仿真试验表明：该方案对双电机同步性能提升明显,对现有装备升级改造具有参考价值。     

单神经元与IPSO的双电机同步控制研究

为了满足机床、起重、造纸等行业中对多(双)电机同步控制系统的需要,针对现有双电机系统在启动和有负载扰动时会产生较大的转速同步误差从而易发生差速震荡的缺点,提出了一种新的转速同步控制方法.首先设计了改进时间与绝对误差乘积的积分评价指标(IITAE)下的改进粒子群算法(IPSO),对系统的控制器参数进行整定;然后从系统整体同步性能的角度出发,利用单神经元算法的交叉耦合控制器对双电机系统的同步性进行实时控制.通过simulink仿真和dSPACE实验对比结果表明:所提控制方法大大增强了双电机系统的转速同步性、鲁棒性和动态跟踪性能.     

基于LabVIEW的座椅试验台控制系统设计

提出了一种针对座椅动态特性检测的试验台,通过对试验台的组成和工作原理分析,设计了座椅试验台控制系统。该系统以工业控制计算机为核心,依托可视化编程软件LabVIEW为系统软件开发平台,以运动控制板卡驱动试验台旋转和升降伺服电机,通过数据采集板卡驱动伺服放大器和继电器工作,同时对试验台待测数据进行实时采集。利用加载液压缸实现对座椅试验台的动态加载模拟,系统通过设定液压缸不同的工作方式,可实现对座椅的疲劳伺服加载方式和动态冲击加载方式。该系统实现了对座椅动态性能的在线测试,为座椅的结构工艺设计和质量要求提升提供了较为可靠的科学依据。     

基于PLC的12.5米热定型机拉伸同步控制系统设计

介绍了一种用于热定型机的拉伸同步控制系统该控制系统以OMRON PLC为控制中心.结合变频器,对两台交流电机进行同步控制。调整热定型机的拉伸张力.满足了工艺要求的张力控制.实现了拉伸电机的同步。实际应用表明该系统具有较高的控制精度和性能。     

具有抗扰动性能的轧机单独传动系统同步控制

针对轧机单独传动系统中上下轧辊的拖动电机速度同步精度不高、在正弦扰动下同步性能和抗干扰性能较差的问题,以直流调速系统为研究对象,提出了基于Widrow-Hoff学习算法的神经网络同步控制器和扰动观测器相结合的策略。该策略利用神经网络同步控制器实现电机速度同步,利用扰动观测器观测扰动,并将其补偿至电机输入端,以提高抗干扰性能。仿真结果和分析表明,与未引入扰动观测器的两个电机同步控制系统相比,该控制策略能使系统保持较高的同步性能,在轧制钢材时抗干扰能力更强,同步精度更高,速度同步误差保持在0.0005以下。     

PMSM矢量控制在雕铣机进给系统中的实现﹡

永磁同步交流伺服电机（PMSM）是数控雕铣机进给系统中的一个关键部件,其控制方法对伺服系统的性能起重要作用。建立了该类电机的数学模型并研究了矢量控制原理,并采用DSP控制器实现了伺服电机的电流、速度双闭环控制系统并测试了该控制系统下电机的转速、电流及转角。最后对比了运动控制仿真结果与实验结果,验证了该控制方法的可行性和准确性,为该类电机的控制以及在数控机床上的应用提供了理论依据。     

变速箱疲劳试验台的研究与应用

主要介绍了变速箱疲劳试验台的组成及技术实现。该试验台能够进行手动、自动两种方式的试验,并且具有对多种类变速箱及分动器进行试验的能力,提高了试验台的通用性能。试验系统通过PLC对变频器的模拟量进行控制,实现对驱动和加载电机的变转速变转矩控制。通过模拟变速箱运行状况对变速箱进行加载,实现工控机对转速、转矩及油温信号等实时数据的采集、处理、显示和存储,并进行故障报警。该系统可实现对变速箱综合性能的检测,保障变速箱质量。     

单神经元PID在多电机同步控制中的应用

针对多电机同步控制系统在动载荷扰动情况下各电机之间的传动比会发生变化这一问题,设计了具有自学习和自适应能力的单神经元PID同步控制算法,建立了多电机同步控制系统的单神经元PID控制规则。系统仿真结果表明,运用单神经元自适应PID控制算法能有效实现多电机同步控制,该算法收敛速度较快,鲁棒性较好,具有较强的抗干扰能力。最后,将该控制算法应用于精梳机四轴同步控制系统,其结果表明单神经元自适应PID同步控制算法能大大增强系统的动态性能,有效缓解负载带来的同步误差。在相同扰动情况下,该方法能更好的使多电机以一定速度同步运行。     

基于IPC的汽车悬架疲劳寿命试验台设计

针对汽车悬架疲劳寿命检测,设计了悬架疲劳寿命试验台装置,该试验台由动态试验与静态试验装置构成。采用研华IPPC-6172A工控机作为核心控制计算机,结合研华PCIE-1812数据采集卡实现电机驱动系统、液压举升系统、负载系统的测量与控制。采用Visual C++2015设计该试验台控制软件,Microsoft Access2016作为后台数据库,存储汽车悬架疲劳寿命试验数据。该系统能有效验证汽车悬架疲劳寿命,成本低,在汽车悬架行业具有推广应用价值。     

自驱动关节臂测量机双电机同步控制系统研究

针对自驱动关节臂测量机双电机的同步控制问题,设计了一套适用于双电机同步运动控制系统.该系统以FPGA为主控芯片,STM32为辅助芯片,通过CAN总线通信,采用LabVIEW软件编写上位机软件,并搭建了双电机控制调试界面.通过对双电机设定不同的位置和速度参数进行了正、反转实验,对实验结果进行分析计算,得到电机转角的最大误...     

双电机双轴驱动电动汽车控制系统开发

为开发双电机双轴驱动电动汽车整车控制系统,进一步提升整车性能,通过分析该动力构型电动汽车的特点,确定了整车控制器的功能,研究了整车需求转矩的计算方法.提出一种基于惯性权重线性递减有限粒子群算法的双电机电动汽车驱动转矩分配策略,研究了在转矩分配过程中,既保证两个驱动电机的整体效率,又避免前、后电机驱动转矩过大导致前、后驱动轮打滑现象发生的控制算法.进行了双电机双轴驱动电动汽车控制系统在NEDC工况下的硬件在环测试,结果表明:开发的双电机双轴驱动电动汽车控制系统能够根据整车需求进行单、双电机驱动模式的实时切换.可见该控制系统能够对整车进行有效的控制,为同类构型电动汽车的研究奠定基础.     

基于位移同步的岸桥模型卷扬提升控制

为了解决大型岸桥在拆卸和安装时所出现的安全以及效率问题,提出了基于PLC同步控制的上部结构卷扬提升式岸桥模型的恒张力位移同步提升控制。系统应用拉力传感器检测钢丝绳的张力,预紧钢丝绳,以实现提升初态条件的一致性。采用主从随动模式,PID算法,实现岸桥上部结构4个吊点位移同步提升或下降。研究和设计了该模型的位移同步提升控制系统,并进行了上部结构卷扬提升式岸桥模型的恒张力同步提升控制试验。     

变摩擦负载下双电机同步控制系统设计与实验

针对双电机同步控制系统实际运行中存在摩擦负载作用的问题,建立了双电机同步控制系统的数学模型和Stribeck摩擦模型。在分析同步控制的各种控制方式和控制算法优缺点的基础上,利用模糊PID控制的优点,提出在偏差耦合控制方式下采用模糊PID控制算法对偏差进行调节的双电机同步控制方案,并与采用常规PID算法的控制方案进行比较。仿真和实验结果表明,采用模糊PID控制算法的偏差耦合同步控制系统具有较好的抗干扰性和同步控制精度,优于常规PID控制系统的性能。