完全自动代码生成的车用交流感应电机矢量控制系统开发

为解决电动车用交流感应电机(ACIM)矢量控制系统传统手工编程开发周期长、效率低和可读性差的问题,提出上层控制算法采用基于模型设计、底层驱动采用基于英飞凌TC1782可视化编程技术的完全自动代码生成的方法,进行ACIM矢量控制程序开发。把整合后的控制代码装载到以TC1782为核心的电机控制器中进行试验,试验结果表明ACIM矢量控制系统具有较好的控制性能,验证了这种完全自动代码生成方法用于ACIM控制系统开发的可行性和有效性。该方法比传统手工编写控制程序开发成本更低、效率更高。     

基于V型模式的电子节气门控制系统开发

利用MATLAB/Simulink搭建电子节气门(ETC)控制系统的仿真模型,通过Targetlink自动代码生成工具将Simulink模型生成C代码,并将自动生成的代码整合下载到控制器中进行了试验,结果表明所开发的电子节气门控制器符合设计要求。基于V型模式的开发,具有模块功能定义明确、代码自动生成等优点,提高了系统软件的开发效率和开发质量,并缩短了开发周期,降低了开发成本。     

基于TC1766的柴油机电控系统软件开发

针对柴油机电控燃油系统,基于英飞凌公司推出的新一代32位单片机TC1766平台,开发出整套软件系统,包括控制策略软件、标定软件、底层驱动软件等。主控策略设计引入了国际通用的V模式开发方式,基于MatJab/SimuIink软件、TargetLink代码生成工具开发完成;基于国际流行的CCP通讯协议开发标定软件;基于TASKING平台完成底层驱动软件的开发,并完成所有软件代码的集成、测试工作。将整个软件控制系统匹配一拖公司多款电控柴油机样机,以此完成了功能验证。     

一种新型的车辆稳定性分层控制策略

为了优化稳定性控制算法,提出并仿真分析了一种新型的车辆稳定性分层控制策略。该控制策略由上下两层组成,上层控制器基于最优控制理论的横摆力矩控制策略,下层控制器采用最优分配法,将修正横摆力矩合理分配到各车轮上。基于MATLAB/Simulink建立了八自由度非线性车辆模型,并对该模型进行了实车实验验证,然后基于该模型对该控制策略进行了仿真分析,验证了此分层控制策略的有效性。仿真结果表明,在大侧向加速度和大侧偏角的极限工况下,所设计的新型控制系统能够有效地改善车辆的操纵稳定性。     

基于模型设计的水肥灌溉控制器快速开发

针对传统的水肥灌溉控制器开发中,由于软、硬件分时分步开发,存在算法嵌入复杂,开发流程长,软硬件循环调试等问题。介绍运用基于模型设计方法对水肥灌溉控制器的高效、快速开发。在Simulink平台中建立水肥控制算法模型和被控对象物理模型,创建系统设计需求追溯关系,多层次测试验证,快速迭代设计方法,在此基础上以STM32核心处理器配置相应芯片底层驱动支持包生成工具(Target Support Package),实现工程代码到嵌入式硬件需求全程自动化。实验结果表明,基于模型设计方法开发快速、代码质量高,且系统响应速度快和实时性好,大幅度提高了水肥灌溉效果。     

基于模糊PID的恒压气吹辅助式深松机设计与试验

气吹辅助式深松机具有负载多变性,非线性,大滞后的特点。为保证其深松的气压稳定性与喷射精度,设计一种模糊PID的恒压变量控制系统,该系统由气压传感器、MEMS深松传感器、电机、小型柴油机、电磁阀与单片机组成。控制策略利用Matlab的Simulink中的Fuzzy Logic Controller制定模糊控制规则,并将模型生成C代码,编译后在MC9S12XS128中进行实际控制。该系统达到稳态的时间相比传统PID控制方式缩短20 s,超调量相比传统控制方法小43%,气压波动量约±0.36 kPa。     

基于DSP快速原型控制的道路模拟振动台控制系

根据道路模拟振动台的试验要求,设计了控制系统的整体方案。为了提高控制系统的实时性和快速性,在硬件方面,采用了DSP TMS320C2812采集振动台反馈的模拟量和数字量,利用DSP TMS320C6713处理算法并且与嵌入式处理器S3C2410进行通讯。利用快速原型控制系统实现了该方案,利用Matlab/Simulink建立道路模拟振动台的控制系统模块,在CCS集成开发环境中可以自动生成代码,然后将可执行代码下载到DSP TMS320C2812和DSP TMS320C6713中,即可实现道路模拟振动台的控制系统设计。     

轻型HEV电力驱动系统的控制与仿真

针对轻型HEV的系统控制问题展开研究,建立了包含交流感应电机及其控制器、锂离子电池组、逆变器和发动机系统在内的电力驱动系统数学模型,基于PSO算法提出了一种优化控制策略,并进行了Simulink系统仿真,仿真结果表明所提出的控制算法正确有效.     

基于DSP快速原型控制的道路模拟振动台控制系统

根据道路模拟振动台的试验要求,设计了控制系统的整体方案.为了提高控制系统的实时性和快速性,在硬件方面,采用了DSP TMS320C2812采集振动台反馈的模拟量和数字量,利用DSP TMS320C6713处理算法并且与嵌入式处理器S3C2410进行通讯.利用快速原型控制系统实现了该方案,利用Matlab/Simulink建立道路模拟振动台的控制系统模块,在CCS集成开发环境中可以自动生成代码,然后将可执行代码下载到DSP TMS320C2812和DSP TMS320C6713中,即可实现道路模拟振动台的控制系统设计.     

基于单片机的智能车底层控制系统设计

本文以普通电动车为平台，设计了一套基于HCS12单片机的智能车底层控制系统，实现了智能车的无人驾驶，给上层控制提供了完善而可靠的研究与实验平台。     

基于DSP快速原型的淀粉生产线串级控制系

在分析比较传统PID和Smith预估PID作为串级控制主回路控制器的基础上,提出了主回路采用Smith预估PID,副回路采用传统PID的串级控制策略调节淀粉生产线中的浓度。对淀粉生产线中串级控制闭环回路进行数学建模,并对主回路采用Smith预估PID和传统PID两种控制方案进行了设计与仿真。仿真结果表明,主回路采用Smith预估PID在控制效果上明显优于传统PID并且其鲁棒性优于传统PID。利用快速原型控制系统实现了该方案,利用Matlab/Simulink建立淀粉生产线的控制系统模块,在CCS集成开发环境中自动生成代码,然后将可执行代码下载到DSP TMS320C2812和TMS320C6713中,即可实现淀粉生产线的串级控制系统设计。     

基于DSP快速原型的淀粉生产线串级控制系统

在分析比较传统PID和Smith预估PID作为串级控制主回路控制器的基础上,提出了主回路采用Smith预估PID,副回路采用传统PID的串级控制策略调节淀粉生产线中的浓度.对淀粉生产线中串级控制闭环回路进行数学建模,并对主回路采用Smith预估PID和传统PID两种控制方案进行了设计与仿真.仿真结果表明,主回路采用Smith预估PID在控制效果上明显优于传统PID并且其鲁棒性优于传统PID.利用快速原型控制系统实现了该方案,利用Matlab/Simulink建立淀粉生产线的控制系统模块,在CCS集成开发环境中自动生成代码,然后将可执行代码下载到DSP TMS320C2812和TMS320C6713中,即可实现淀粉生产线的串级控制系统设计.     

基于DSP的开关磁阻启动/发电机系统研究

针对特定的车用柴油发动机,开发了一种基于开关磁阻电机（SRM）技术集成的启动／发电机系统（ISAD）。根据ISAD的要求,设计了24／16结构、10kW的SRM电机,并进行了仿真,制定了控制策略,并基于TMS320F240型DSP制作了ISAD的控制系统,通过实际样机对启动能力和发电性能进行了试验验证和分析。为ISAD系统的进一步研制打下了基础。     

电控机械式变速器控制系统UML建模与实现

引入面向对象的分析方法,采用统一建模语言UML对电控机械式变速器控制系统的功能、对象结构、行为和活动以及实现方式等建立了一整套模型.UML模型经过适当转换,可以基于量子平台实现从模型到代码的自动生成.该方法在开发、维护和代码重用等方面较传统的前后台系统开发模式具有明显优势.     

基于V型串联混合动力客车整车控制器的开发

基于V型开发模式,主要采用MATLAB/Simulink、d SPACE—控制系统的集成开发等平台,按照V型开发模式的各个阶段,利用MATLAB/Simulink进行串联混合动力整车控制主要策略的建模仿真,并在Micro Auto Box上进行策略模型的基本验证;利用Target Link工具生成16位单片机为核心的产品级代码,下载到设计开发的整车控制器中进行整车控制器(VCU)的硬件在环以及装车的验证,后期在样车上进行关键参数的标定,完成混合动力客车整车控制器的开发。开发过程中不仅采用了高集成度的控制平台,而且还自己搭建了VCU的开发和调试台架,对串联混合动力的基本控制策略、V型开发模式的开发过程以及各个阶段的开发工具等核心关键问题进行了分析和探讨。结果表明,采用基于V型开发模式开发的串联混合动力整车控制器,不仅能很好地满足整车的各项控制需求,而且具有模块功能定义明确、代码自动生成、程序可读性强、代码修改方便等优点,提高了整车控制器软件的开发效率和开发质量,并缩短了开发周期,降低了开发成本。     

主动悬架高度控制系统控制策略研究

为提高乘用车的操纵稳定性及乘坐舒适性,对主动悬架高度控制系统控制策略进行研究。根据主动悬架高度控制系统的工作原理,采用基于“模型设计”的开发流程,并对主动悬架高度控制器系统结构进行分析,开发了包含随速控制模块、手动控制模块和升降控制模块的主动悬架高度控制系统控制策略。通过仿真及台架试验表明,开发的主动悬架高度控制系统的控制策略能够有效地调节悬架的高度。     

基于TMS320F2812的金属带式无级变速器电控系统的设计

开发了基于TMS320F2812金属带式无级变速器的电控系统的硬件和软件,并引入了软件分层模块思想,在速比和金属带的夹紧力控制方面,设计了一套基于被控对象参数反馈的控制系统。并利用Matlab/Simulink自动代码生成功能,将速比及夹紧力控制的Simulink图生成可执行的C代码。试验结果表明,所设计的电控系统能很好地满足实际需要。     

基于智能算法的感应电机多目标优化设计

感应电机自身作为一个复杂系统,其设计变量多,多个设计目标之间相互约束,多目标优化设计过程复杂、限制因素多。针对这种情况,以一台24 V低压大电流感应电机为例,选取了定转子槽6个相关设计参数作为优化变量,以感应电机3个外特性参数(最大转矩、启动电流、效率)作为优化目标,运用计算机辅助电机设计软件ANSYS Maxwell得到了大量工程实验数据,利用BP神经网络对感应电机数学模型进行拟合,并用遗传算法寻找设计变量最优解,使用神经网络的预测功能寻找优化目标最优解。最后用ANSYS Maxwell将最优解进行工程验证,实现了感应电机的多目标优化设计。     

基于nRF905的遥控棚室作业机控制系统设计

针对菜农对多功能棚室遥控作业机的迫切需求,提出了一种遥控棚室作业机控制系统的设计方法。该系统硬件部分基于nRF905射频芯片进行数据传输,实现了STC89C52单片机相互之间的通信交流,采用L298N电机驱动模块、三极管以及继电器作为辅助功能部分;软件部分利用KEIL软件编写了控制程序,并以Proteus仿真平台验证了程序的正确性;最后,以实际作业机为例对控制系统进行了实验测试。结果表明:该系统具有可扩展性强、结构灵活、成本低特点,能可靠传输各种指令,从而精确控制机具的正常运转。     

数字化电机调速系统中神经元控制器的应用

神经网络具有自学习、自适应能力，用于控制时可不依赖控制对象的数学模型。为此，基于单神经元设计出用于交流电机矢量控制的自适应磁链和转速控制器，并应用于由数字信号处理器(DSP)实现的交流电机矢量控制系统中，实验表明：此方法设计的控制器结构简单，易于数字化实现，控制系统动态性能良好。