基于遗传PID的管柱疲劳试验台研究

针对汽车管柱疲劳试验台系统具有给定值频繁升降、多噪声信号、超调量大、快速性差、鲁棒性差等特点,文中采用遗传算法(GA)与PID控制相结合的方法解决以上问题。首先建立疲劳试验台的数学模型并进行仿真,找到需要克服的具体问题,并运用常用的Z-N法整定PID参数,得到一个较为稳定的系统;然后根据实验法确定遗传算法的具体实施方案并运用遗传算法整定PID参数;最后将得到的参数运用到系统中进行仿真,得到稳定系统。结果表明,相对于传统控制方法,遗传算法整定PID参数的能力很强,得到的系统各方面性能都有所提高,具有较广的应用前景。

管柱疲劳试验台算法评估策略研究

针对管柱疲劳试验台测控系统不能实时预测和切换算法的问题,提出并实现了用BP神经网络模型来解决该问题的方法。根据BP神经网络的模型和工作原理,使用典型加载曲线在转向管柱疲劳试验机中进行了算法评估功能的验证,网络经过对加载曲线和加载算法的学习训练以后,实现了对5种加载算法的准确评估。

EPS转向机主动加载系统研究

针对EPS转向机的主动加载实验系统的稳定性进行验证。文中通过对系统主动加载系统各部分进行分析,以阀芯位移为输入量,以马达转动角度为输出量,以干扰力矩为干扰量,利用流体力学的3大方程建立系统模型,进行仿真。得到Simulink仿真的系统阶跃响应图和Bode图,分析发现由阀控液压缸组成的方向盘模拟系统组成的主动加载系统闭环稳定,符合开发要求。

疲劳试验机测控系统遗传算法的PID整定研究

以汽车转向管柱疲劳试验机为研究对象,研究了所用加载电机的控制策略,包括矢量控制和SVPWM,搭建了整个测控系统的框架,将系统模型进行分解建模,构造了试验机测控系统的数学模型,并将搭建好的模型在MATLAB/Simulink中进行仿真。针对系统面对多种被测件参数时稳定裕度不足的问题,采取了PID控制方案进行解决,并且利用遗传算法强大的全局搜索能力找到了最优的PID参数值,增强了系统的鲁棒性和快速性。

新型多功能演讲桌设计

通过对市面上演讲桌的调查,发现常用演讲桌功能单一,且高度固定、常常出现声音失真的问题。论文提出了一种人性化的多功能演讲桌,用于解决上述两个问题。通过丝杠螺母配合的方法实现了演讲桌在30 cm范围内高度可调;通过声音传感器和A/D转换器驱动程序设计实现了多路模拟信号处理,并将处理后的结果输出至电机驱动电路,实现了对步进电机的精确控制,使得话筒可以根据演讲者声音的位置自动调节角度和高度,且反应灵敏、运转稳定。所述设计不仅丰富了演讲桌的种类,而且各功能机构和原理简单,实用性强,具有广泛的应用范围。

EPS转向机主动加载系统研究

针对EPS转向机的主动加载实验系统的稳定性问题,文中通过对系统主动加载系统各部分进行分析,以阀芯位移为输入量,马达转动角度为输出量,干扰力矩为干扰量,利用流体力学的3大方程建立系统模型,进行仿真。仿真得到Simulink仿真的系统阶跃响应图和Bode图,分析发现由阀控液压缸组成的方向盘模拟系统组成的主动加载系统闭环稳定,符合开发要求。

PVC皮革印刷压花中的恒张力控制研究

针对PVC皮革印刷压花过程中工艺复杂,张力波动大,干扰因素多等问题,通过电子万能拉伸试验机获得了不同类型PVC皮革的拉伸变形曲线,得到了PVC皮革生产中恒张力的控制依据;并在此基础上建立了PVC皮革印刷压花控制系统的数学模型并进行仿真;运用Z-N法整定PID参数,得到一个较为稳定的控制系统。实验表明,基于PVC皮革印刷压花中恒张力控制范围依据,文中提出了一种恒张力的控制策略,使最终得到的控制系统各方面性能都有所提高,优化改善了PVC皮革印刷压花线的生产工艺。