基于STM32微控制器的汽车方向盘转角检测系统设计

该文针对汽车方向盘转角检测系统,提出一套基于STM32微控制器的创新设计方案,包括系统总体设计,硬件电路设计、软件设计与实现,并通过实际的系统测试来证明设计方案的实用性和高效性,进而设计开发一个用于方向盘转角检测的试验平台,对所研制的系统软件进行调试和功能仿真。

基于MSP430F449单片机的掘进机器人悬臂转角检测

掘进机器人在掘进过程中悬臂转角的检测是掘进机自动控制的关键技术。利用掘进机在掘进过程中悬臂始终与竖直方向(或水平方向)成一定的角度,通过固定于悬臂上的三轴数字加速度传感器ADXL345的各个轴与重力方向之间的夹角就可以检测出掘进机悬臂的运动姿态,即可确定悬臂的转角。分析表明:与传统的利用线位移传感器检测液压油缸的行程来测量悬臂转角方式相比,采用三轴数字加速度传感器检测需要的传感器数量少,无需数模转换,使得检测电路简化,且检测结果不受掘进机器人在巷道中出现前后及左右倾斜的影响。

基于法拉第调制的线偏振光旋转角检测技术

分析了基于法拉第调制的线偏振光旋转角检测技术的基本原理,证明输出信号基频分量的振幅与偏振面旋转角θ成正比,仿真发现基频分量远小于零频和二倍频分量,需采用锁相放大技术进行基频信号提取。实验采用ZF7玻璃和TG28晶体作为旋光介质,分别制作了标准旋转角产生装置和偏振面调制装置,并结合锁相放大器搭建偏振光旋转角检测系统。实验结果证明,当法拉第调制频率为1.45kHz、调制幅度为0.035rad时,该方法可以实现6.3×10-8rad的微小偏转角检测。

基于GPS与转角检测的车辆操纵性能分析方法

在车辆的日常行驶中,通过操纵运动模型来分析其转向性能是车辆稳定行驶的关键。基本线性二自由模型描述了恒速时,给定转向角输入下,汽车的侧向运动和横摆运动响应。但实际行驶中,车速会随时变化,为了分析变车速下车辆的操纵性能,文中基于实验室已有的GPS和方向盘转角检测系统,测得车辆实际行驶中的车速、转向角和经纬度,然后运用四阶龙格库塔法,求解车辆运动方程在变车速下的侧向速度和横摆角速度响应,解算为车辆的位置信息后,与GPS系统测得的经纬度位置信息进行对比。实车试验结果表明,模型求解的车辆路径和GPS测量的车辆实际路径基本一致,验证了文中方法在分析操纵模型中车速变化时的车辆操纵性能的可行性。

新型陀螺经纬仪用光电转角检测装置的设计与实现

介绍了基于精密线阵CCD传感器的光电转角检测装置的工作原理、设计方法、软硬件构成及对数据处理的分析,并介绍了系统在宽温工作条件下对温漂的数字校正技术。

发动机进气可调导流叶片转角检测系统设计与实现

介绍并比较了三种自整角传感器角度测量方法的原理、特点,并选用数字测量计算法实现进气可调导流叶片转角检测系统。重点介绍了检测系统硬件部分的正余弦分解器、相敏整流器、滤波、信号测量等模块电路的设计和软件部分的准确计算角度的方法。实际使用结果表明:设计的转角检测系统角度测量最大误差为-0.4度,满足误差绝对值小于1.0度的要求。此外,该系统经简单改进后还可用于发动机喷口直径的测量。

基于目标纹理的机器视觉转角检测方法

目标姿态角度检测系统是确保智能制造设备自动化、智能化的核心部件之一,在智能制造设备中得到了广泛的应用。提出了一种基于目标纹理的机器视觉转角检测算法,该算法通过椭圆聚类提取图像中的感兴趣区域,采用Hough梯度变换寻找感兴趣区域中包含特定纹理特征的区域,结合先验信息对特征区域进行标记、匹配,进而计算出待测物体的滚转角度,算法的运行耗时小于0.5s。采用该算法实现了浮子组件在浮液中的径向滚转角检测,并模拟实际检测环境测试了该算法的精度。测试结果表明,绝对精度小于0.3°,重复性精度小于0.08°,满足实际生产现场对检测精度的要求,解决了人工检测精度低、耗费人力的问题,提升了浮子转角检测的精度和智能程度。

发动机凸轮廓线检测起始转角的最优求解方法

发动机凸轮廓线检测起始转角的最优求解方法既保留了“敏感点法”测算简便、易操作、速度快的特点，又体现了“误差最小包容区域的形状与公差带形状一致”的“最小条件”原则，避免了凸轮检测位置不准引起的误判。

一种转角精度检测方法及检测装置设计

为解决当前转角精度检测存的在检测设备昂贵或检测操作复杂或与直线位移精度检测系统不兼容问题,从检测理论、功能实现和检测方法操作方面入手,研发一种新的转角精度检测方法,再以降低检测方法操作难度,实现应用价值为导向,设计一种转角精度检测装置,最后以机床旋转轴应用,对转角精度检测装置结合转角精度检测方法的具体应用及工作原理作进一步说明。该转角精度检测方法具有主旋转校验器成本低、测量精度高、检测设备操作简单可靠、造价便宜及可与直线位移精度检测系统相互兼容等特点,同时该检测方法在双光束激光检测系统的基础上扩展,使该系统在具备机床直线轴的直线位移精度测量的同时,又获得了机床旋转轴的转角位移精度测量功能,使一套系统就具备多轴机床所有的位移精度检测需求,降低了工厂设备成本及测量应用成本,该方法的应用和普及,将满足现代高端机床特别是多轴数控机床、精密仪器设备在制造、使用、计量检验方面对转角精度检测的需求,助推高端工业母机战略规划。

汽车方向盘角度传感器检测系统设计

作为汽车动力学稳定性控制系统的重要组成部分,汽车转向角传感器可以用来检测方向盘的转动角度,而方向盘的转动角度是为汽车实现转向幅度提供依据,使汽车按照驾驶员的转向意图行驶,其精度对于行车安全具有重要意义;设计了一种汽车方向盘角度传感器转角检测系统,并利用该系统检测一款角度传感器转角值测量精度;检测系统通过CAN总线驱动角度传感器转动并读回角度传感器的转角数据,再利用Matlab对数据进行分析处理;经过多次实验,实验结果符合要求,证明了该系统能有效解决汽车方向盘角度传感器转角测试问题。

基于干涉法的反射式光栅旋转角度检测方法

基于多块光栅拼接理论,建立了光栅旋转角与衍射光束偏角关系的数学模型,设计了一种基于干涉法的光栅旋转角度检测光路,用Zygo干涉仪实现了光栅0级与1级衍射波前检测,并研究了反射镜安装误差引起的模型误差。实验结果表明,利用理论模型对光栅姿态在0~500μrad内调整时,光栅间栅线平行度的最大相对测量误差为3.85%。而反射镜俯仰角和偏摆角在0″~20″变化时,所引起的光栅间栅线平行度的最大相对测量误差分别为4.99%和3.77%。

汽车座椅调节器综合性能测试装置设计

介绍一种汽车座椅调节器综合性能测试方法,该方法利用交流伺服电机驱动器的输出扭矩检测汽车座椅调节器的转矩,利用伺服电机的编码器检测汽车座椅调节器的转角。详细描述了控制流程、应注意的问题,并设计检测装置。该装置无需外加扭矩传感器及转角检测传感器,且机构简单、实用可靠。

电网高压隔离开关机械故障诊断

电网高压隔离开关经常发生轴承卡涩、动作不到位等机械故障,导致故障信号特征值不准确、诊断效果不佳等问题的产生,对此提出一种新的电网高压隔离开关机械故障诊断方法.根据机械发生故障时的振动信号特征值,绘制力矩-转角检测曲线,通过与正常运行状态下的曲线变化相对比,实现对机械故障的准确诊断.实验结果证明,所设计方法的机械故障诊断结果与实际一致,说明该方法可以有效检测电网高压隔离开关机械故障,诊断效果较好.

视景仿真系统在模拟化工生产过程中的应用

所述的视景仿真系统用于模拟化工生产过程的人机交互设备。首先简述了目前国内仿真技术在生产制造过程中的研究,其次基于视景仿真技术原理,设计了完整的视景仿真系统来模拟化工生产,给出了构成该系统的视景仿真和仿真手柄两部分的结构简图,建立了模拟化工生产过程的基本模型,探讨了一般生产过程仿真的基本技术和原理,然后加工设计出样机并进行了测试实验,证明了该套视景仿真系统在模拟化工生产过程中的有效性。

基于贝叶斯网络的楼层定位算法

针对在室内定位导航过程中单独依赖行人高度位移推测楼层位置误差较大的问题,提出一种基于贝叶斯网络的楼层定位算法。该算法先是利用扩展卡尔曼滤波(EKF)对惯性传感器数据和气压计数据进行融合,计算出行人垂直位移;然后利用误差补偿后的加速度积分特征对行人在楼梯中的转角进行检测;最后,利用贝叶斯网络融合行人行走高度和转角信息推测行人在某一层的概率,从而将行人定位在建筑物中最可能出现的楼层上。实验结果表明,与基于高度的楼层定位算法相比,所提算法的楼层定位准确率提升6.81%;与平台检测算法相比,该算法的楼层定位准确率提升14.51%;所提算法在总共1247次楼层变换实验中,楼层定位准确率达到99.36%。

液压马达转动角度控制电气系统技术浅谈

采用伺服阀控液压马达的驱动方式,并结合转角检测传感器反馈的角度信号构成闭环系统,可以实现对控制对象转轴转动角度的精确控制,并且可以满足控制系统对动态响应时间的要求。

拖拉机自动转向系统容错自适应滑模控制方法

为提高拖拉机自动转向系统的可靠性,该文提出了一种具有前轮转角容错检测能力的径向基函数(radial basis function,RBF)网络自适应滑模控制方法。综合考虑拖拉机姿态信息和控制输出,基于卡尔曼滤波算法推导得出拖拉机前轮转角的两个估计值,并结合角度编码器实际测量值设计了前轮转角容错检测输出算法;以容错输出算法的输出值作为状态量,提出一种利用RBF网络进行干扰补偿的前轮角度自适应滑模控制方法,并通过仿真试验验证了算法的有效性。开展了拖拉机前轮转角容错检测和自动控制试验,结果显示:基于侧向加速度的转角预估值最大误差为2.94?,均方根误差为0.81?;基于横摆角速度的转角预估值的最大误差为1.73?,均方根误差为0.12?;当人为施加故障干扰时,算法可以提供容错的转角输出;拖拉机转向控制系统可以快速跟踪期望前轮角度且超调量较小,最大控制误差为0.21?,均方根误差为0.07?。试验结果表明,容错自适应滑模控制方法提高了自动转向控制系统的可靠性和准确性,有助于解决拖拉机前轮转角测量装置故障率高的问题。

基于滑模观测器的无轴承永磁同步电机无速度传感器矢量控制

为解决无轴承永磁同步电机矢量控制系统中传统机械式传感器带来的成本及可靠性等问题,将滑模观测器技术应用到其控制系统中。该系统采用滑模面及滑模等效控制方法,并基于转矩绕组观测电流和其实测电流差值构建滑模面,观测电机反电动势,从而实现转子位置角及转速的精确估算。利用MATLAB仿真软件构建了无速度传感器运行仿真系统,对电机转速、转角信号进行辨识。仿真结果表明:滑模观测器的转角、转速信号辨识精度较高,并能满足无轴承永磁同步电机无速度传感方式的稳定悬浮运行要求。

新型磁编码器在闸门开度测控装置中的应用

文章介绍了一种新型的磁编码器在闸门开度测控装置中的应用情况。该磁编码器采用低功耗霍尔开关集成电路构成主轴转动的多圈检测单元,并使用线性霍尔阵列组成转角细分检测单元,有效地降低了系统的功耗、提高了转角检测精度。

用电脑找“桃尖”

随着凸轮加工自动化程度的提高 ,凸轮的检测无论效率和精度与凸轮的加工都不相适应 ,但要普遍配备价格昂贵的带计算机处理系统的凸轮自动检测仪器 ,条件尚不成熟。在目前计算机已经普及的条件下 ,用本文方法检测凸轮 ,即不需要投入大量资金添置凸轮检测装置 。