空间矢量PWM的SIMULINK仿真

介绍了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的原理以及SVPWM算法，并对SVPWM算法用matlab的simulink进行了仿真，给出了仿真结果。     

基于PWM控制的轮缸压力精细调节试验

建立了试验台架液压系统，在此基础上进行了基于PWM技术的轮缸压力精细调节试验，确定了PWM控制的载波频率。对ABS进油阀进行PWM控制测试，确定了ABS进油阀PWM控制占空比工作范围，建立了PWM控制的轮缸增压速率经验模型，通过试验验证了模型的正确性。     

基于单片机的秸秆青贮添加剂喷施控制系统

针对人工喷施秸秆青贮添加剂不能满足秸秆饲料质量要求及劳动强度大等问题,基于单片机AT89S52设计了一种添加剂变量喷施控制系统.该系统通过对秸秆揉切机喂入辊开度和主轴转速变化信息进行采集和处理,进而根据处理结果调节脉宽调制信号的占空比,控制喷头的喷施量.经MATLAB对系统进行仿真,结果表明:系统响应时间为0.38s,超调量约为18.0%,稳态误差在±2.0%以内,能够满足混合喷施的要求.     

轮式拖拉机电液转向系统的建模与仿真

针对轮式拖拉机的液压转向系统,提出了由中央控制器、脉宽调制放大器、比例阀控缸、转向执行机构构成的电液转向系统的数学模型,该模型是在假定液体不可压缩、滑阀无摩擦、零开口的基础上线性化的,线性化模型采用MATLAB Simulink进行仿真,并通过野外实车运行验证.结果表明,对系统死区、饱和、时间延迟进行补偿的三阶线性化模型,在转向角为[-10°,+10°]的范围内电液转向系统的动态特性是比较理想的.     

植保无人机变量喷洒系统研究

近年来,无人机在植保领域的应用越来越广泛,农业植保无人机无论是在便利性还是在喷洒效果方面都具有更显著的优势。目前无人机喷洒系统主要采用分档式调节流量的喷洒技术,这种技术在一段飞行速度区间使用同一档位进行喷洒作业,喷洒均匀性有待提升。通过设计变量喷洒系统的主控电路、隔离电路等完成了变量喷洒平台的硬件搭建工作。针对飞行速度对喷洒均匀性的影响提出了一种提高植保无人机喷洒均匀性的PID流量控制算法,通过调节占空比实现了变量喷洒系统的软件功能。在无人机飞行速度从1 m/s增加到5 m/s的过程中,设计了分档式算法和PID流量控制算法的变量喷洒对照试验,通过水敏纸的雾滴图像信息来分析喷洒作业的效果。结果表明,在飞行速度从1 m/s增加到5 m/s的过程中,经过流量PID调节的植保无人机喷洒覆盖率整体波动范围较小(范围在20.9%～24.4%之间),相比之下分档式植保无人机的覆盖率波动范围略大(范围在20.1%～29.8%);同时验证了变量喷洒系统软硬件的可行性,该变量喷洒系统实现了喷洒流量随飞行速度自动调整的功能,提升了喷洒的整体均匀性,能够满足小面积作业的基本要求。     

基于Atmega16垂直轴风力发电机电压控制系统设计

本文介绍了基于Atmega16的电压控制系统设计,该控制系统主要用于同轴型直驱式永磁风力发电机的电压控制,该设计主要分为主电路和控制电路。其中主电路包括：采用二极管和滤波电容组成的整流滤波电路,采用绝缘栅双极晶体管IGBT作为开关功率管的稳压电路,以及蓄电池充电电路。控制电路采用ATMEGA16单片机经过软件编程生成PWM波,作为IGBT驱动电路的输入信号,从而对IGBT的导通关断进行控制,稳定风力发电机的输出电压。同时,在PWM脉宽调制的过程中加入软开关技术,提高了IGBT的频率,减小了损耗。     

PWM变量喷雾喷头流量模型

基于脉宽调制(PWM)的变量喷雾控制中,尤其对喷头进行独立控制时,喷头流量模型不可或缺。设计了能够精确控制喷雾压力,便捷设定PWM参数的试验平台,并使用该平台进行了二次回归正交试验,针对TEEJET AITXA 8002型、8003型和8004型喷头分别建立了喷头流量模型。参数检验和失拟检验表明喷头流量模型合适。模型普适性试验表明,8002型喷头模型最大相对误差为7.05%,最小相对误差为0.14%;8003型喷头模型最大相对误差为7.27%,最小相对误差为0.31%;8004型喷头模型最大相对误差为7.94%,最小相对误差为0.71%;模型计算流量和实际测量流量具有很好的一致性。     

肥料抛撒机抛撒系统幅宽控制技术

基于PWM技术设计了一种闭环控制肥料抛撒幅宽调控系统.设计并确定了系统电路、传感器安装和PWM闭环反馈方法以及阀门开启最小占空比等参数.通过试验建立了幅宽与圆盘转速的关系,该系统可根据作业需要直接输入幅宽,使圆盘能够按照指定的转速进行抛撒作业,进一步提高了机具的可操作性和智能性.试验表明:在不同作业速度和不同抛撒幅宽试验下,实际抛撒幅宽与目标抛撒幅宽之间误差最大值为5.50％,最小值为2.86％,能够较好地满足实际生产要求.     

基于 ＰＷＭ的喷头性能测试台控制系统设计

植保机械喷头综合性能测试试验台按照国家植保机械试验标准的要求设计,喷头需要模拟其在田间实际作业以不同速率并保持匀速的运动来设计其在测试台上的运动过程,这部分由控制系统来操作控制。本控制系统采用了直流电机作为驱动元件的接触器 －继电器控制,其具有调速简单、准确的特点。由于 ＰＷＭ （晶体管脉宽调制）系统所需功率元件少、控制电路简单、调制放大器开关频率高等特点,所以采用了 ＰＷＭ调速方法。电机运行状态控制电路采用继电器 －接触器控制,价格便宜。本论文叙述了 ＰＷＭ系统工作原理、定量调速参数设计以及外围控制电路的设计。运用晶体管脉冲调速系统能够满足喷头真实模拟田间的运动要求。     

圆形PWM变量喷灌机喷灌特性的仿真研究

变量喷灌(Variable Rate Irrigation,VRI)是精准农业的一个重要分支,目前的发展方向是单喷头变量喷灌(Individual Sprinklers VRI,IS-VRI),即每个喷头均采用脉宽调制(Pulse Width Modulation, PWM)变量技术控制水量。为此,通过分析面向IS-VRI应用的圆形PWM变量喷灌机在喷灌过程中水量累积的过程后,数值仿真研究了PWM脉冲占空比、PWM脉冲周期、喷灌机行进角速度及喷头离围转中心距离4个参数对喷灌均匀性及喷灌水深误差的影响规律。采用Nelson R3000喷头的圆形PWM变量喷灌机数值仿真结果表明:喷灌水深与喷灌机行进角速度和喷头离围转中心距离成反比,与PWM脉冲占空比成正比,与PWM周期存在较弱的负相关关系; PWM周期和喷灌机行进角速度越小,喷灌均匀性越好,当PWM周期取10s或行进角速度取1(°)/min时,径向和周向克里斯琴森均匀系数均可达到75%和80%以上;喷灌水深误差主要出现在喷灌机中间段的径向水深误差上,约为8%,其余误差均在5%以下,水深误差可以通过调整PWM脉冲占空比补偿消除。