用于磁头驱动的直线超声电机研究

直线超声电机具有结构简单、体积重量小、精度高、响应快、不受磁场干扰以及安装气隙影响等,是近年来研究较热的一种新型直线电机。本文以计算机硬盘磁头驱动为例,分析了直线电机用于磁头驱动的特点及要求,概述了直线超声电机在磁头驱动中的应用研究现状及前景,构建了一种新型直线超声电机模型,并讨论了其应用的关键问题。     

基于弯振模态的螺纹杆式直线超声电机

介绍了基于弯振模态的螺纹杆式直线超声电机的运行机理.在梁弯曲振动模型的基础上,对螺纹杆式直线超声电机进行动力学分析,推导出电机定子驱动点的空间运动轨迹方程,并阐明了电机运行机理.本文应用有限元法分析了电机的振动模态和结构,设计并研制了样机.样机定子的尺寸为13 mm×13 mm×30 mm,最后对电机输出特性进行了测试,最大输出力为5.2 N.     

电动拖拉机双电机驱动单元控制系统设计与实验

针对电动拖拉机双电机驱动系统的模式管理需求,设计了一种双电机驱动单元的控制系统及其控制器DMU(Drive Manage Unit).基于ISO 11783协议制定了整车控制网路结构,并以此确定了DMU子CAN总线各节点,设计各节点传输报文ID和PGN.在驱动单元中,通过控制驱动箱齿轮啮合状态和电磁离合器通断电来实现双电机动力分离和耦合,完成工作模式配置. DMU采用MC9S12XEP100为核心,完成硬件电路设计和软件编程.搭建双电机驱动系统实验平台,进行了犁耕作业、旋耕作业和子CAN总线数据分析实验.实验结果表明,驱动管理单元可以实现控制电机1和电机2的转速转矩模式,电机1在46.5 N·m恒转矩模式下,随转速变化的最大偏差为0.7 N·m,符合犁耕作业要求;电机2收到540 r/min指令后,随负载变化输出转速范围在540±62 r/min,满足PTO在恒转速下工作;总线上传输信息正确.     

基于单片机的温室大棚智能清洁机设计

设计了一款温室大棚智能清洁机,实现温室大棚顶部的半自动或全自动清洁。该清洁机采用3轮行走装置,主轮驱动电机采用脉宽调制技术调速,经过增量式光电编码器测速,由单片机实现PID控制。同时单片机还提供吸尘电机和毛刷电机的驱动信号,使清洁机在行走过程中完成清扫和吸尘工作。清洁机控制系统内部嵌有路径规划算法,使清洁机在工作区域内按直线往复运行方式移动,从而实现高覆盖、低重复的清扫。此外,清洁机可由遥控器控制。     

纵弯模态复合的两自由度直线超声电机

所研制的两自由度直线超声电机由一个圆柱形定子和一个滑板组成.通过三组压电陶瓷元件在定子上分别激励出两个互相垂直的弯振模态和一个纵振模态.任一弯振模态和纵振模态的组合,可以驱动滑板沿x或y方向作直线运动.本文从提高电机的输出性能和驱动效率出发,提出了电机设计的要点.这些要点包括工作模态的选择、模态频率的一致性、压电陶瓷元件和支承元件的位置、预压力的大小和干扰模态的影响等.     

电驱动高速精密播种技术的研究与发展

【目的】为我国电驱动高速精密播种技术的研究和应用提供启示和借鉴。【方法】针对排种器的不同驱动方式、排种器直流电机驱动的基本形式、排种盘转动速度和机具行进速度的测量、排种器驱动电机的控制策略四个方面进行了详尽分析,阐述了高速精密播种技术的应用现状、研究方向和发展趋势。【结果】随着高速精密播种技术的进步,传统的排种器驱动模式已经不能够满足现代播种作业的要求,严重影响株距均匀性,并且其误播率较高,大大制约了农作物产量和质量的提升。【结论】排种器直流电机驱动能够满足高速精密播种模式中精度高、可靠性强的作业目标,因此,作为传统的排种器驱动模式的替代方案,应当大力加强电驱动高速精密播种技术的研究,相关产品应当在农业生产中得到重点推广和应用。     

一种基于纵弯模态复合的新型两自由度直线超声电机的研究

提出了一种基于两个弯曲振动模态与一个纵向振动模态复合的新型两自由度直线超声电机。介绍了这种电机的结构特点。阐述了电机实现两个自由度直线运动的原理，并从理论上证明了电机驱动点的运动轨迹为椭圆运动。在此基础上，利用有限元方法设计了电机，并制造了原理性样机。利用PSV-300F多普勒激光测振仪对电机的工作模态进行了测试，实验结果表明，电机的工作振型和工作频率等均满足设计要求。电机的试运行表明了其工作原理和设计结果的正确性，并给出了电机的输出性能。最后指出了该样机存在的问题和改进措施。     

四驱混合动力汽车模式切换平顺性研究

为实现混合动力电动汽车纯电动模式与发动机工作模式平顺地切换，依据切换前后驱动转矩相等的原则.提出一种新的电机转矩算法.该算法根据CVT的速比控制规律、车速、节气门开度得出发动机的伪目标转速；根据发动机输出特性、节气门开度和伪发动机转速，得出发动机输出转矩，由此推导出电机输出转矩.仿真结果表明：模式切换前后整车驱动转矩基本一致，证明了此算法可实现混合动力电动汽车模式切换的平顺性.     

基于PMSM-DTC的电动汽车驱动控制

提出了一种以TMS320LF2407A DSP为微控制器的电动汽车驱动控制系统.该系统将永磁同步电动机作为驱动电机,采用基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的直接转矩控制技术.电动汽车采用两轮后置驱动,只需控制一路永磁同步电动机,再通过机械差速及传动装置实现行进.直接转矩控制采用转矩（电流）、速度双闭环控制方案和智能PI控制算法,可达到较好的静态和动态性能.     

基于RCM的电驱压缩机故障分析

为防止和减少电驱压缩机故障,对某大型管道压缩机近5年发生的各类故障进行归类.采用RCM可靠性分析技术,对各种可能的风险进行评价与分析,确定了压缩机的潜在失效模式:电力系统、电机驱动压缩机的变频装置、可变速电机、滤波系统、浪涌抑制柜、电机非驱动端等.提出了相应的维护策略:定期维修、事后维修、状态维修、视情维护等.采用RCM分析方法可有效降低压缩机的运行风险和维护成本,避免过度维护,提升压缩机的运行管理水平.     

基于PC104总线与MCX314As芯片的运动控制器设计

在分析数控系统和运动控制器的发展现状及存在问题的基础上,探讨以MCX314As运动控制芯片为核心、基于PC104总线的运动控制器.介绍PC104总线、MCX314As运动控制芯片以及运动控制器功能特点和运动控制器的硬件及软件系统设计,给出运动控制器控制两轴数控伺服驱动器及电机的插补应用实例,并对直线插补的跟踪误差进行分析.实验结果表明,运动控制器可以对设定轨迹进行两轴插补驱动,并且控制效果良好.     

浮式发电平台用直线振荡电机的设计与研究

设计了一种海上浮式发电平台用单相永磁直线振荡电机,该电机在电动状态时实现平台减振功能,在发电状态时实现平台多能源互补发电。首先,根据波浪载荷、电磁负荷参数建立永磁直线振荡电机模型结构和系统振荡时域微分方程,完成电机参数匹配设计。其次,采用有限元法分析电机在空载时的气隙磁场分布情况;计算电机在电动状态时的振荡位移和振荡频域,分析电磁推力随输入电流的变化特性;研究电机在发电状态时的电动势和输出电能质量情况。最后,通过改变电机动子永磁体环结构,优化电机发电性能。分析结果表明,该电机体积小,功率密度大,适用于漂浮式发电平台减振系统,其设计与优化分析方法适用于同类振荡电机的设计与分析领域。     

基于SPWM数字驱动技术的电罗经复示器的研究

借鉴低速同步电机的驱动特点，提出了一种全数字式SPWM波数字细分驱动技术，将其应用到船舶电罗经复示器的电机控制系统中，实现了一种新型的全数字式步进电机控制系统．它以LF2407ADSP微处理器为控制器件，以专为两相／四相步进电机设计的L298N双全桥驱动芯片为功率驱动器件．     

直线电机驱动柱塞式潜油泵采油工艺及试验

针对延长油田采油厂有杆泵采油工艺存在的杆管偏磨严重、系统效率低、检泵修井周期短等问题，提出了直线电机驱动柱塞潜油泵采油工艺，并在南区采油厂进行了生产试验。试验结果证明，该工艺解决了杆管偏磨问题，提高了能源利用率，延长了检泵修井周期，是采油厂提高效益行之有效的采油工艺。     

步进电机细分驱动控制技术研究

步进电机细分技术主要用于提高电机的运转精度，实现步进电机步距角的高精度细分。对步进电机细分的两种方法进行比较，重点介绍了目前应用广泛的单片机细分步距精度驱动控制技术。     

陕京管道榆林压气站装机运行模式比较

压缩机组作为天然气输送的动力设备,是输气管道的心脏,输气管道运行的安全性和经济性很大程度上取决于压缩机组的可靠性和性能。燃气轮机驱动离心式压缩机和变频电机驱动离心式压缩机作为目前常用的长输管道驱动机型,被越来越多地应用于压气站生产实践中。结合榆林压气站的实际运行情况,通过对两类机组的可靠性、运行效率等性能进行比较,分析了燃机驱动机组和电机驱动机组在管道应用中的优缺点和适用性。通过组网联合控制配置方式弥补了双方的劣势,在发挥更高效率的同时,对输气管道安全、高效运行起着重要作用,对长输管道优化压缩机运行管理有一定的借鉴意义。（图2,表4,参8）     

一种漂浮式直驱波浪能发电装置的设计

海洋波浪中蕴藏着巨大的能源,为了有效利用海洋表面的波浪能源,提出了一种漂浮式直驱波浪能发电装置,该结构主要包括浮子结构、直线电机和连杆装置。首先根据发电原理设计了圆筒形浮子的基本结构和参数,分析常规波浪下浮子所受的波浪力计算方法。其次,根据浮子在竖直方向的推力和电机的电磁负荷,提出了一种应用于该装置的圆筒形永磁直线发电机。该电机具有体积小、功率密度大、输出效率高等特点。最后,根据有限元法分析出直线发电机的输出特性数据,并验证理论计算与数值计算方法的正确性。提出的设计模型和方法适用于同类波浪能发电的研究领域中。     

直流伺服电动机运用PC104总线控制

在PC104总线控制下,应用运动控制芯片LM629和电动机驱动芯片LMD18200实现了直流伺服电动机的控制。文章介绍了电动机控制系统的组成、电机控制板和系统控制软件。该控制系统具有体积小、功能强、反应速度快和控制简单等特点,可以应用在小型移动机器人的运动控制系统上。     

基于神经网络的混合电动汽车发动机特性研究

利用MATLAB神经网络工具箱建立了发动机特性的拟合和仿真模型，在此基础上得到了发动机的万有特性曲线，并对发动机的万有特性进行了分析，得到了并联混合电动汽车行驶过程中发动机的最优工作范围；研究了并联混合电动汽车驱动系统中发动机与驱动电机之间的功率匹配问题，确定了车辆行驶所需的最大功率与发动机和驱动电机功率之间的关系，据此可选择适合类型的发动机和驱动电机，实现并联混合电动汽车驱动系统的优化设计．     

基于PC104总线的直流伺服电动机控制

在PC104总线控制下，应用运动控制芯片LM629和电动机驱动芯片LMD18200实现了直流伺服电动机的控制。本文介绍了电动机控制系统的组成、电机控制板和系统控制软件。该控制系统具有体积小、功能强、反应速度快和控制简单等特点，可以应用在小型移动机器人的运动控制系统上。