液压挖掘机功率匹配与动力源优化综合控制策

现有的液压挖掘机功率匹配方法由于负载工况的剧烈波动和不可预知性,导致动力源工作点很大部分分布于高油耗区域,动力源本身效率无法得到提高,从而影响了整机效率.为此,提出了一种基于混合动力技术的液压挖掘机全局功率匹配与动力源优化的综合控制策略.该策略以传统功率匹配方法为基础,结合混合动力的特点,在实现动力源、液压泵和负载三者功率匹配的同时,优化动力源的工作点,提高整机的燃油经济性.试验表明采用该策略的液压挖掘机能够实现全局功率匹配,同时减小了发动机的转速波动,使其工作在高燃油效率区域,提高了整机的燃油经济性.     

基于RecurDyn和Simulink的电传动车辆转矩控制策略

结合由多体动力学软件RecurDyn建立的履带车辆动力学模型及地面模型以及由Matlab/Simulink建立的驱动电动机控制系统模型,构建了整车虚拟样机;分析和建立了转矩控制策略,对驾驶员信号进行了解析,利用Stateflow建立了控制逻辑;在此虚拟样机基础上利用联合仿真的方法对转矩策略进行了仿真和样机试验,验证了转矩控制策略方法的正确性.     

电动助力转向系统LQG/LTR控制

建立了电动助力转向系统的数学模型和状态方程,针对电动助力转向系统建模过程中存在模型不确定性和传感器噪声等问题,利用LQG/LTR方法设计了补偿控制器,并进行了仿真计算.仿真结果表明,在加入LQG/LTR控制器后,系统能很好地抑制转向盘转矩波动和转矩测量过程中存在的传感器噪声,具有很好的跟随性和鲁棒性.     

考虑油门开度快速变化的自动变速器换挡控制策略

在机械自动变速器三参数(油门开度、车速、加速度信号)换挡控制中,汽车惯性大会引起汽车车速响应速度相对于油门开度变化的滞后,在油门开度变化率比较大的情况下易出现频繁换挡现象.本文将油门开度变化率作为输入参数,提出了换挡四参数模糊控制方法.同时针对四参数模糊控制输入参数多、模糊规则多的问题,提出了双模糊四参数控制器方法,减少了模糊规则的数量,提高了处理器的运行能力.仿真结果验证了控制策略的正确性.     

基于功率跟随的混联混合动力汽车控制策略

针对某混联式汽车布置形式,分析确定了车辆行驶模式、模式切换过渡算法、行星排运动学限制模型,提出了基于功率跟随的整车控制策略.利用Cruise和Matlab软件,在Udc-auto循环工况下进行联合仿真.仿真结果表明:模式切换稳定,车速跟踪效果好,在车辆中高速加速工况下,可以控制发动机在最低燃油消耗线附近,控制策略和算法是可行的.同传统车辆相比,混合动力汽车控制策略可以实现在同一循环工况下节油55.42%.     

温室营养液调控系统的构建研究

现代设施农业趋向于采用无土栽培方式.为此,针对目前国内温室作物的营养液供给系统存在的主要问题,即营养液供给系统不能按照作物的生长需求调配营养液,设计了一套营养液智能调控系统,详细介绍了营养液调控系统的控制原理,并叙述了组成结构,最后介绍了系统的控制策略.     

日光温室主动蓄放热系统优化

为了提高日光温室主动蓄放热系统运行的稳定性和可靠性,该研究在第六代主动蓄放热系统的基础上,对主动蓄放热系统的循环管路、供水方式和集放热板进行优化改进,并对系统的加温效果和性能进行探究。研究结果表明,在3种不同的太阳辐射强度天气条件下,试验区的平均气温比对照区分别高2.7、2.2和1.9℃;单位面积集热量分别为4.6、3.7和2.6 MJ/m~2,单位面积放热量分别为4.1、3.4和3.1 MJ/m~2;平均集热功率分别为183.1、146.5和105.0 W/m~2,平均放热功率分别为163.2、134.0和121.1W/m~2;平均集热效率分别为56.5%、68.2%和73.8%;平均性能系数分别为3.8、3.1和2.8;与电加热相比,平均节能率分别为73.5%、67.1%和63.0%。在主动蓄放热系统加温期间,在不同太阳辐射强度天气条件下,试验区南北温差较大,植株群体内部南北最大平均气温分别相差2.8、2.6和2.4℃。研究结果可为主动蓄放热系统的推广应用提供理论基础和数据支撑。     

隧道横向均匀照明控制策略研究

为了解决当前隧道照明中存在的同截面内照度突变、能源利用率低等问题,设计了一种隧道横向均匀照明的自动控制策略。该策略根据入口亮度、车流量、车速等分析得隧道内各路段平均照度:调整各光源入射角度与降低光通量交替进行保证路面在重叠面积最小的基础上全覆盖;基于全覆盖利用试探法继续调整入射角度,使无效照明面积占比最小,从而实现隧道横向路面照明的均匀化调控。该策略对于外界灯光变化的自适应性强,具备实时调光功能,实现了按需照明,减少了光照重叠面积过多引起的能源浪费,并降低驾驶员行车过程中光线明暗交替产生的眩晕概率。     

基于遗传算法的电动四驱汽车轴间扭矩分配控制策略

为了提高纯电动四轮驱动汽车的整车动力性和行驶稳定性,提出一种通过对汽车前后轴转速差及车轮滑转率实时观测完成轴间扭矩重新分配的控制策略。通过Matlab/Simulink构建了整车动力学模型,并设计了基于遗传算法(GA)和PID控制的轴间扭矩分配控制系统,分别在低附着均一路面、对接路面对整车加速性能进行了仿真分析。对该轴间扭矩控制系统进行软硬件设计,并对开发的控制器进行了道路试验。结果显示运用该控制器及控制策略能较好地跟随实时路况,使车辆动力性和行驶稳定性得到提升,试验结果也验证了控制系统的有效性。     

液压四驱喷雾机模糊防滑控制系统设计与试验

自走式喷雾机由于其作业路面复杂多样易产生滑转,需防滑控制保持机具稳定驱动,本文提出一种模糊防滑控制策略,设计了控制器,并在Matlab/Simulink中对控制系统进行了仿真分析,仿真结果表明：该模糊防滑控制系统可以有效将滑转率控制在0.05左右。最后通过田间试验验证了驱动防滑控制系统的性能,试验表明,所设计的全时四驱液压驱动喷雾机模糊防滑控制机具在低速行进时,未开启防滑控制时相对滑转率均值为0.078,开启后相对滑转率均值为0.028;在中速行进时,未开启防滑控制时相对滑转率均值为0.109,开启后滑转率均值为0.031;在高速行进时,未开启防滑控制时相对滑转率均值为0.110,开启后相对滑转率均值为0.035,表明了该控制系统防滑控制效果良好。