压电柔性臂动力学模型修正研究

建立准确的动力学模型是研究压电柔性臂动力学行为和控制方法的基础和理论依据。传统的动力学建模忽略了柔性臂的结构变化、关节摩擦、结构阻尼和导线因素等的影响。以双连杆柔性臂为研究对象,将双杆柔性臂视为Euler-Bernoulli梁处理,采用假设模态法描述臂的弹性变形,利用拉格朗日方程建立双杆柔性臂动力学模型。对系统模型进行了刚度与阻尼方面的适当修正,并结合MATLAB软件对修正后的模型特性进行分析。实验与仿真结果比较得出:修正后系统的转角曲线线性度更好,并且修正后模型与真实模型的弹性振动变化形式吻合度更高,即系统模型的弹性修正是有效的。     

含作动器死区输入的主动悬架鲁棒控制

主动悬架的性能通常优于被动悬架。设计了受路面扰动的四分之一汽车主动悬架系统2自由度模型。针对作动器未知非线性死区输入,提出了一种鲁棒控制方案,该控制器可以消除由于参数不确定性对系统造成的不利影响。H∞提高了车辆的乘坐舒适性和操控性,以及系统的鲁棒性。仿真结果表明：鲁棒控制器对系统参数的不确定性具有很强的鲁棒性,它可以有效地消除死区对系统的影响,消除系统其他不可测量的干扰,从而保证系统全局稳定。     

两种轮毂电机悬架系统构型比较研究北大核心

针对轮毂电机驱动的电动汽车非簧载质量增加,汽车垂向振动现象加剧的问题,设计多级隔振型和动力吸振型两种含电机悬架装置的悬架系统构型,并建立相应的车辆垂向振动数学模型。以电机悬架刚度与阻尼为优化变量,确定其位移约束与边界约束条件,建立多目标优化函数。利用MATLAB软件建立仿真模型,在分析电机悬架刚度与阻尼对悬架系统性能影响的基础上,以车身加速度、车身悬架动挠度、电机悬架动挠度以及轮胎动载荷均方根值为评价指标,比较多级隔振型和动力吸振型两种轮毂电机悬架系统构型的汽车行驶平顺性。结果表明:多级隔振型和动力吸振型的电机悬架刚度与阻尼优化结果分别为119880 N/m、200 N·s/m和9995 N/m、1296 N·s/m;动力吸振型相比多级隔振型轮毂电机悬架系统能够更好地改善汽车垂向振动负效应问题,提升汽车乘坐舒适性。     

机车主极裂纹检测的数字相关测量方法

涡流检测信号中的相位信息能反映检测系统的某些特性，讨论用数字相关法提取相位特征信息。介绍了采用相关分析法测量两路同频率正弦信号相位的数字化方法基本原理。以电力机车主极为研究对象，将数字测相法和统计分析相结合提取主极裂纹的特征信息，并成功用于识别主极上有无裂纹。     

GRB-400型机械臂实验平台的研究与开发

文章研究是以实验室现有的GRB-400型机械臂为基础，进行机器人实验平台的开发与设计。提出了将GRB-400型机械臂改造成闭环的、可移动的机器人实验平台的总体方案，并进行了构造后的移动机器人的运动学分析；同时开发了系统软件，实现了机器人的点位运动控制和轨迹运动控制。所开发的系统软件全部通过调试，界面友好、运行正常。     

无线式球形机器人控制系统设计

设计了一种无线式球形机器人控制系统。该系统以STC89C52单片机为核心,主要由电机驱动芯片、nRF24L01无线传输模块、按键等部分组成。控制终端和机器人终端的STC89C52单片机通过nRF24L01芯片无线通信,控制终端发送命令后,球形机器人终端接收并执行命令,以控制球形机器人的运动状态。球形机器人能够在控制终端的控制下向各个方向运动并根据实际路面情况改变其行进速度。最后实验室制作出实物样机,实现了对机器人的无线控制。该系统易于改装和扩展,具有很强的灵活性和实用性。     

电动汽车双向DC-DC变换器分数阶PIλ控制

针对电动汽车复合储能系统中两相交错双向DC-DC变换电路,基于分数阶微积分理论,在电能流动的两个方向中,均采用超级电容电流内环、输入电压外环的双闭环控制策略,为每环设计分数阶PI^λ控制器。通过建立双向变换电路不同工作模式下的小信号数学模型,依据穿越频率和转折频率特性对各分数阶控制器的三个参数进行整定。通过Matlab/Simulink分别搭建整数阶控制和分数阶控制下的电路仿真模型,对比分析变换器在不同控制作用下的稳态性能和动态性能,结果表明:分数阶控制时,变换器输出电压可更快到达稳态值,在电动汽车负载变化迅速的情况下,更具优越性。     

一种基于ZigBee技术无线抄表系统的设计

传统抄表方式存在着入户麻烦、费用过高、存在安全隐患等弊端,已经不适应现代物业管理的需要;因此,提出了一种基于ZigBee无线通信技术的无线抄表系统.本系统以Atmega88单片机和CC1100射频收发模块为核心实现整个系统的硬件结构以及软件流程的设计.同时对整个系统的工作原理、通信方式进行了深入的分析.     

电力机车主极裂纹涡流检测系统的研制

本文论述了电力机车主极裂纹检测的必要性,并从主极检测的特殊性出发,选用了透射式涡流检测法对其进行有效的检测,本文重点论述了研制出的一整套涡流检测系统的工作原理及其软硬件组成。实验表明,该检测系统能够对电力机车主极裂纹进行准确有效的检测,该检测系统界面友好、实用、有效。     

超声波测振信号的能量算子解调方法

连续超声波束遇到振动物体表面会产生多普勒效应,反射超声波信号是受振动信号调制的非线性调相信号。对反射波信号求导获得调幅调频信号,再采用能量算子对称差分法,求取该调幅调频信号的瞬时幅值及瞬时频率。鉴于超声波反射回波信号存在幅值衰减现象,而超声波频率不易受外界干扰,故通过调幅调频信号的瞬时频率提取被测物体的振动速度,并由振动速度求导得到振动加速度。同时,从幅值及频率两个方面探讨振动测量范围。仿真及实验结果表明:基于能量算子的超声波测振信号解调方法能有效地提取振动信号,与传统的相位解调方法相比,具有更大的测量范围。