电传动车辆反拖系统设计与分层控制策略研究

针对轮边电传动汽车长距离下坡工况中发动机的高怠速、高油耗,设计了反拖回馈电传动系统,轮边电动机再生制动能量回馈至直流母线,由整流模块切换到控制同步牵引发电机,使其工作在牵引电动机状态,反拖发动机至额定转速,此时发动机油门关闭。依据分层控制思想,提出了车辆行驶状态判断的上层控制算法、基于发电机转子频率跟踪的中层控制算法和基于双模糊控制的底层控制算法反拖回馈的3层控制体系。台架试验表明:该传动方式可以提供发动机功率20%的连续制动力,节省燃油,控制策略鲁棒性好,对驾驶员意图识别能力强。     

磁力泵滑动轴承磨损监测系统的设计

针对磁力泵滑动轴承磨损在线监测，设计制作了传感器数据采集试验台，大量采集各种工况下的数据，综合使用EXCEL，MATLAB，NEUROSHELL等数据处理软件，用神经网络法和回归分析法进行了数据分析．在此基础上，提出了一种多传感器数据采集系统和多神经网络模型迭代求解的方法，用该方法实现的磁力泵滑动轴承磨损检测，可消除磁力泵轴向窜动变量的影响．试验结果表明测量值与实际值很接近，建立的检测系统能检测滑动轴承的间隙，并达到一定的测量精度．     

基于扰动观测器的农用驱动电机变速滑模控制

针对农用驱动电机中存在的控制精度不良、抗扰动性差和稳定性弱问题,提出一种基于变速趋近率的滑模变结构控制策略。通过滑模变结构控制提升电机控制精度并提升控制过程中的稳定性,针对传统滑模变结构控制收敛过程中的等速趋近率存在的趋近速度慢、抖振波动大和控制精度低等问题,采用变速趋近率进行优化改进。在变速趋近率中通过引入系统范数,在电机控制过程中有效解决了趋近速度/抖振波动平衡的问题,提升了农用驱动电机的控制效率同时保证了稳定性。同时,由于电机中的内部机械参数和外界负载扰动会对农用电机的调速性能产生直接影响,针对电机控制过程中的内部参数和外界负载扰动,设计一种基于扩展滑模观测器的抗扰动技术,对其进行实时观测并补偿。通过Matlab/Simulink仿真测试和电机平台实验验证,证明了本文提出的控制策略的有效性,在启动过程中能够在0.1 s之内完成启动转速响应且无超调现象发生,有效提升了农用驱动电机的控制精度和响应速度;通过设计的扰动观测器提升其抗干扰能力和鲁棒性,当受到外界负载扰动10 N·m/-10 N·m时,可以将转速误差控制在5%之内,有效地提升了农用电机在运行过程中的稳定性和安全性。     

液电混合驱动电铲提升系统能效特性研究

矿用电铲作业过程中,大质量的工作装置在提升和推压电机驱动下切入物料实现挖掘,在其卸料后下降时,工作装置的重力反驱提升电机发电,发出的电能通过制动电阻以热能形式消耗掉,造成能量浪费。本文提出液电混合驱动电铲提升系统,与提升电机同轴设置液压泵/马达,液压泵/马达的进出油口分别与蓄能器和油箱连接,通过蓄能器的预充压力平衡工作装置的重力。工作装置下降时,液压泵/马达将油箱中的低压油泵入蓄能器中,存储工作装置的重力势能;工作装置提升时,蓄能器释放高压油,液压泵/马达与提升电机共同驱动提升机构,达到降低电机装机功率和能耗的目的。分析了液电混合驱动的电铲提升机构驱动方案及其工作原理,搭建了原理性试验台,对液电混合提升驱动方案进行了验证,进一步建立了电铲整机机电液联合仿真模型,对液电混合电铲提升系统进行仿真分析。结果表明,本文方案可降低提升电机装机功率、峰值功率和能耗,适用于电动机驱动的重型提升装备。     

水稻钵苗纵向送秧装置的设计与试验

为满足水稻钵苗移栽机送秧装置精准稳定的送秧要求,设计一种新型纵向送秧装置。此装置采用链轮驱动,通过弹簧钢丝拨动钵盘实现纵向送秧,提高纵向送秧的精度和稳定性。分析新型纵向送秧驱动机构的工作原理,建立秧箱链轮机构的运动学模型,并通过Matlab软件优化出一组设计参数。设计并研制纵向送秧装置试验台,进行纵向送秧精度测试试验以及取苗试验。试验结果表明:纵向送秧的偏差量在±2 mm范围内,且多次试验没有产生累积偏差,符合设计要求;试验台的最低取苗成功率为91.37%,新型纵向送秧装置送秧效果良好,结构设计可行。     

定西市耕地资源变化社会驱动力及模型研究

根据1994～2004年定西市耕地统计资料,运用主成分分析法对该市耕地资源利用与变化的基本特征和主要驱动机制进行了分析,将其概括为人口、经济和土地生产力三种类型,同时对耕地面积变化及其影响因子的关系进行了定量研究。在此基础上,建立了耕地动态变化与社会驱动因子综合指数之间的线性回归模型。     

The Research on Stiffness of Double Involute Gear with Ladder shape Teeth

The stiffness of the tooth with different profile parameters,meshing stiffness and the coefficients of loading distribution allowing for no error are calculated and analyzed on double involute gear with ladder shape teeth for the first time,and the results are made comparison with traditional involute gear;The stiffness of the double involute gear and the meshing stiffness are both increased,and the coefficients of loading distribution are basically unchanged.The energy integration method is also put forth to solve stiffness approximately by linear approximating the tooth profile curve.     

拖拉机转向驱动桥自动限滑差速器液压系统设计

为解决配备普通差速器的四轮驱动拖拉机在恶劣复杂路况下行驶时因扭矩分配不合理造成的车辆前行困难、动力损失等问题,改善限滑差速器的自锁性能,设计一种拖拉机转向驱动桥液压锁止式自动限滑差速器的液压系统.介绍液压锁止式自动限滑差速器的整机结构和工作原理;提供三种液压锁止方案,剖析三种方案的结构特点及优缺点,择优选择加装负载敏感...     

山地自走式电动双轨运输机设计与试验

针对钢丝绳牵引式双轨运输机的牵引钢丝绳在弯曲起伏轨道上作业时,易出现乱绳和挤绳所带来的安全性问题,本研究设计了一种无需钢丝绳的自走式电动双轨运输机,该运输机以三拓GW114165电动机为动力,2个12-LPA-24铅酸蓄电池作为能源,采用一主动多从动的后驱传动方式。通过电流测试试验、平地能耗试验和打滑性试验验证了该运输机的安全与稳定性,并结合三因素三水平正交试验法考察驱动轮材料、轨道坡度和装载质量对运输机运行速度的影响。结果显示：在试验条件下,采用一主动多从动的后驱传动方式爬坡性能良好,运行比较平稳,但尽量不要在满载的爬坡状态下在陡坡处停机,如需停机,可人为辅助启动,运输机运行速度为0.241～0.700 m/s,平地运行航程为3 560～6 489.1 m。驱动轮材料、轨道坡度和装载质量等因素对运输机运行速度的影响依次是轨道坡度>驱动轮材料>装载质量,其中坡度对运行速度的Sig值为0.049,小于0.05,影响最为显著。     

高压共轨柴油机ECU硬件设计关键技术研究

以典型高压共轨柴油机ECU为研究对象,通过对高压共轨柴油机输入输出的传感器信号、执行器功率进行需求分析,对硬件电路采用模块化设计。根据ECU的硬件需求确定微控制器的选型原则,提供了电源模块电路的设计思路;将发动机信号按照模拟、脉冲和开关3种类别分别设计典型的信号处理电路;采用常用的peak&hold电流驱动方式设计喷油器的驱动电路;基于BTN7960芯片设计了燃油计量单元驱动电路;设计了采用CAN接口的通信模块电路。对高压共轨柴油机ECU硬件的开发流程进行分析和综述。