基于MMA3201KEG的MEMS加速度传感器研制与测试

基于飞思卡尔MMA3201KEG芯片设计了MEMS加速度传感器,对传感器原理、功能进行了详尽的描述,给出了设计电路图,封装完成后测试验证了该传感器可用性,并通过测试发现需要改进的部分。

履带车辆电磁主动悬挂LQR控制研究

针对军用履带车辆悬挂系统对车辆行驶中的振动控制需求,采用了磁流变阻尼器与电磁作动器相复合的方式,引入履带车辆电磁主动悬挂,建立了悬挂动力学模型。采用滤波白噪声方法生成路面随机输入激励,并导出了悬挂系统状态方程,进而设计和仿真分析了LQR最优主动控制算法。研究结果表明,采用该控制方法对于提高履带车辆行驶的安全性和乘坐舒适性是可行的。在某型履带车辆上,当负重轮相对动载荷均方根值仅增加2.82%和悬挂动行程小于三分之一最大行程时,车体加速度均方根值能降低40.74%。

履带车辆悬挂参数变化对悬挂特性影响分析

通过确定实际履带车辆的简化条件,建立了二自由度车辆悬挂系统模型,得出了车身加速度、悬挂动行程、负重轮相对动载荷对路面输入的幅频特性,分析了悬挂刚度、阻尼系数、负重轮胶圈刚度和非悬置质量等参数变化对悬挂传递特性的影响。结果表明,在进行车辆悬挂系统设计和振动控制时,必须考虑悬挂系统参数的匹配问题和参数变化对振动控制的影响。

复合式电磁悬挂系统模糊PID控制及能耗研究

为研究车辆振动控制及能耗特性,以某型军用越野车辆为对象,设计由电机、齿轮齿条机构及磁流变减振器(Magneto-rheological Damper,MRD)组成的复合式电磁悬挂系统,设计控制算法并对其振动控制性能及控制能耗特性进行分析。首先,对复合式电磁作动器主动出力特性进行台架测试;其次,针对Fuzzy控制缺少积分项,以及在平衡点附近存在盲区的缺陷,设计Fuzzy及PID并联的FPID控制器,并对其控制原理进行分析;最后,以被动悬挂、Fuzzy及PID主动控制为参考,在时域及频域条件下对FPID控制器减振性能及能耗特性进行分析。结果表明,Fuzzy、PID及FPID可分别使车身垂直加速度均方根值降低29.01%、32.08%及41.85%,FPID控制能耗与PID相当,但却避免了Fuzzy控制能耗在频域上分布不光滑的缺陷。FPID控制器设计简单,综合性能最优,适用于车辆工程领域。

车辆馈能悬挂技术综述

被动悬挂的系统参数不能随路面状况变化而改变,故减振性能有限,且振动能量被减振器以热量的形式耗散,造成了能量的浪费。馈能悬挂能够提高悬挂性能并降低能耗,正受到广泛关注。对车辆悬挂的能量耗散和馈能潜力进行了探讨,回顾了馈能悬挂的研究和发展状况,总结了馈能悬挂的结构方案和优缺点。最后,分析了已有馈能悬挂存在的问题和应用受限的根本原因,并指出能够兼顾振动控制效果与能量回收效率的馈能悬挂将会有良好的发展前景。