基于单片机的旋转变压器解码电路设计

高性能电机调速系统依赖于准确的转子位置检测,常用的位置检测传感器有光电编码器和旋转变压器等。旋转变压器具有抗震性好、工作可靠、寿命长等优点,非常适合需要快速响应和抗冲要求高的调速系统。在给出旋转变压器工作原理基础上,以单片机XMC4500为主控芯片设计了2种解码电路。实验结果表明:该设计方案能够对电机转子位置进行准确快速检测,完全满足伺服系统高精度和高可靠性的要求。

牛肺脏中肝素提取工艺优化

本研究以牛肺脏为原料,采用盐解-树脂吸附及蛋白质沉淀除去杂质的方法提取和分离肝素。在单因素实验基础上,选取料液比、盐浓度、树脂用量,利用旋转正交组合设计原理和响应面分析法进行工艺优化。结果表明,最佳提取工艺为料液比1:15(g:mL),盐浓度5%,树脂量7%,此条件下肝素得率理论值为362.02mg/kg,验证实验肝素得率为356.65mg/kg。盐解-树脂吸附方法可行可靠,重复性好,提取完全,更适合工厂化生产,且为秦宝雪花牛肺脏中肝素的开发利用提供理论依据。

基于TMS320F2808的旋转变压器数字解算方法

分析和验证了一种应用于伺服系统的低成本旋转变压器位置解算方法。首先介绍了该方法的基本原理,旋变激磁的产生、采样的同步,数字位置和速度的解算。在实验部分,以永磁同步电机为被测对象完成了相关测试工作。结果表明,所提出的旋转变压器解算方法具有精度高、实时响应性好等特点,能够满足伺服系统的动、静态性能要求。

基于FPGA+DSP的双核控制器硬件设计

在设计高实时性的系统时,针对基于DSP、单片机等串行运算方式的单核控制器无法实现高实时性的问题,利用FPGA的并行运行优点构建了基于DSP+FPGA的双核控制器,以达到提高系统实时性的目的。通过分析系统总体结构,主要设计完成了系统总线构架、DA电路、CAN总线和PROM电路,然后通过软件编程来验证硬件设计。经调试分析,该系统各部分运行正常,可为研究设计高实时性的控制器提供参考和借鉴。

基于RecurDyn和Matlab/Simulink的一种小型轮式平台的联合仿真

为了验证后轮为万向轮时平台的转向性能,提出了一种基于RecurDyn与Simulink的联合仿真策略;在SolidWorks建立了一种小型轮式平台,平台前轮为主动轮,后轮为万向轮,两个主动轮分别由两个电机独立驱动;将三维模型导入到RecurDyn中,添加相应的约束,设定相应的参数,验证模型的准确性,建立相应的接口;在Simulink中搭建无刷直流电机的模型,并且搭建相应的调速系统,同时验证模型的正确性;将两个电机的转速作为输出,通过接口输入到RecurDyn中作为两主动轮的驱动,通过对电机的控制,从而完成平台的直行、转弯、中心转向等动作;仿真结果表明这种轮式平台有良好的转向性能,搭建的电机模型能够实现相应的功能,电机的控制策略也是可行的;本研究对平台的实物研制及实验具有重要意义。

一种小型轮式平台的设计与运动仿真

针对传统轮式车辆转向半径大,转向阻力大的问题,提出一种新型的轮式车辆平台方案。该平台的运动机构由定轴转动的前轮和万向轮后轮组成,主动轮是由轮毂电机独立驱动的前轮,后轮为从动轮;平台采用电驱动,包含电源系统,控制系统,车体等几大部分,相比于传统的车辆,该平台引进了万向轮,大大加强了平台的灵活性,转向更加方便;通过在Solid Works中建立模型,然后在RecurDyn中进行仿真,设置不同的实验条件,根据实验结果可以得到:当后轮为万向轮时,平台相对于后轮固定具有较好的转弯能力,横摆角速度减小,平台转弯更加平稳;同时,平台具有一定的越障能力,可以在一定的复杂地形上完成运动,能够跨越一定尺寸的壕沟。这一结果可以为科学研究和实际应用提供理论依据。

基于区间数的履带车辆制动方案模糊综合评价

针对履带车辆制动方案形式和结构多样,难以进行定量分析和有效评价的问题,提出基于区间数的履带车辆制动方案模糊综合评价方法。提出了履带车辆制动方案评价指标层次,根据区间数判断矩阵的概念得出权重向量,应用不同的指数型隶属度函数确定各指标的隶属度矩阵,最后综合得出各方案的最终分数,并据此得出最优方案。实例计算表明该方法具有实用性,为科学研究和实际应用提供了理论依据。

新型履带式全方位移动平台运动分析

为了改善轮式全方位移动平台路面适应性、载重等方面的不足,基于全方位履带结构,采用与传统履带车辆类似的对称布局形式,设计新型的履带式全方位移动平台.根据平台布局特点,确定最优布局形式,建立运动学和动力学模型,分析平台运动的各向相异性.以中心转向运动为例进行对比分析可知,全方位平台转向滑动摩擦力矩和驱动力矩均减小.为了确保全方位平台具备和传统履带平台相同的转向能力,确定平台设计应满足的几何条件.根据设计原则,利用ADAMS软件建立平台虚拟样机,对平台纵向直行、横向直行、45°斜行、中心转向运动、E级不平路面和爬越楼梯进行仿真.仿真结果表明,该平台具备全方位移动性能和较好的路面适应性.

一种用于全方位履带的辊轮结构优化设计

针对全方位履带外侧安装的辊轮对其造成振动影响的问题,对辊轮进行优化设计,并通过设计实例加以验证。通过分析全方位履带基本结构及其产生振动的原因,结合麦克纳姆轮和传统履带的设计原则,提出辊轮整体承重、自由滚动、同角同体和运动连续的优化设计原则和几何约束条件。根据设计步骤,设计了单排、双排和四排三种设计实例。以中心转向运动为例,选择安装单排辊轮的全方位履带作为仿真对象,仿真结果表明安装优化设计后的辊轮能使平台垂直向振动加速度减小28%。验证了提出的辊轮优化设计原则符合履带车辆基本运动规律,优化设计后的辊轮能够明显改善履带振动情况。

复杂环境下全方位平台运动性能分析与仿真

针对轮式全方位平台复杂环境下运动能力受限问题,设计一种新型对称形式的履带式全方位平台。分析了平台结构,建立平台运动学模型,利用ADAMS软件建立平台多体动力学模型,验证了平台全方位运动性能;针对平台越垂直墙和壕沟类障碍的运动性能进行仿真,结果表明平台具备和传统履带平台类似的越障能力;分析了平台驱动履带数量与运动性能的对应关系,以履带3发生故障为例进行仿真,结果表明平台在某条履带发生故障情况下仍具备实现全方位运动的能力。可见,履带式全方位平台具备良好的路面环境适应能力和故障适应能力,为下一步平台工程应用中运动控制和故障识别提供了研究基础。

煤化工企业污水处理站工况波动原因分析及对策

针对污水处理站工况不断恶化,不能满足生产需要的实际情况,通过逐个分析水量、水质、水温、溶解氧、pH值、有毒物质等影响污水处理站正常运行的6个方面,找出污水处理站工况恶化的核心因子,并给出具体的解决措施,确保了污水处理站的稳定达标运行。

石灰石-石膏湿法脱硫装置的运行经济性研究

目前国内锅炉大部分采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置(FGD),随着超低排放的推行,如何确保FGD的安全运行、提高FGD的经济性已成为各厂关注的焦点。而吸收塔内起泡会导致浆液溢流、石灰石浆液管道堵塞、石膏脱水系统运行异常等,对FGD的运行也会产生很大的影响。结合龙宇煤化工3×130t/h锅炉配套3套脱硫装置的实际运行经验,分析了影响FGD安全运行的的主要因素,并提出如何在确保安全运行的基础上做到经济运行的措施。

浅析煤化工企业CASS工艺浮泥产生原因及解决措施

针对CASS工艺运行过程中产生浮泥这一现象,经过详细分析,得出了浮泥是由于曝气阶段后期曝气强度过大引起的,并给出了针对性解决措施,彻底解决浮泥问题。

向心型履带式全方位移动平台运动分析

针对轮式全方位移动平台在负重、振动等方面的不足,基于全方位履带结构设计了向心型全方位移动平台,并对平台进行了运动特性分析。列举三履带、四履带平台布局形式,建立了平台运动学和动力学模型。分析平台运动的各向相异性,得到最大速度和最大加速度分布规律,确定了两种平台合理的辊轮偏置角分别为α≥π/3rad和α≥π/4rad.选取相同辊轮偏置角进行对比分析后可知,四履带平台相对于三履带平台在速度和加速度方面都有较大的提升,但三履带平台的运动均衡性较好。比较了两种平台在体积、质量、控制等方面的优点和缺点。利用ADAMS软件建立了两种平台的虚拟样机,针对横向、纵向和中心转向3种典型全方位运动及其各向相异性进行了仿真。仿真结果表明,所建平台具备全方位移动性能,同时验证了该平台的运动特性。

基于模糊控制的履带车辆分布式制动系统性能仿真

针对现有履带车辆制动器难以满足制动需求,提出一种新型分布式制动系统,该系统采用一种可在制动过程直接作用于履带板产生制动效果的摩擦式制动器,通过Recur Dyn动力学仿真平台对履带车辆和新型分布式制动系统进行动力学建模,在MATLAB/Simulink仿真平台上建立了联合仿真模型,并制定了基于模糊控制理论的制动策略,通过仿真评估了该方案的可行性,为后续研究提供理论依据。

履带式全方位移动平台的运动学分析与仿真

履带式全方位移动平台克服了传统Mecanum轮式移动平台的缺陷,应用前景广阔。用圆柱辊子Mecanum轮式全方位移动平台等效代替履带式全方位移动平台进行运动学分析,将得到的通用运动学方程应用于矩形布局的履带式全方位移动平台,得到和现有文献一致的运动学方程。将此方法应用于履带式三角形车体全方位移动平台的运动学分析,并在Adams中建立3种履带长度不同的平台模型进行中心转向角速度对比仿真分析,结果显示最大误差小于10%。

一种基于全方位底盘的小型侦查平台设计

针对全方位履带结构,分析了其运动规律,列举了多种可实现全方位运动的平台布局形式;针对侦查平台运行环境较为复杂且越野较多的特点,确定采用纵向对称布局形式,研制了全方位运动底盘;针对侦查平台的总体方案、底盘电驱动方案、全方位履带方案进行设计,依据方案研制了侦查平台原理样机;对样机进行调试,进行了多种复杂环境下的实地试验;结果表明,该平台具有全方位运动性能,且具备一定的越野能力。

基于Adams的一种新型平台的运动仿真

传统意义上的履带式移动平台在行驶过程中存在着转向困难、对履带板磨损严重等问题,为此基于履带式高效转向平台[1],设计出一种新型履带式移动平台。该平台与传统意义履带式平台结构类似,两侧各放置一条履带。利用Solidworks建立平台模型,将建好模型导入Adams中进行仿真,通过对平台直线行驶、中心转向、B/2转向等运动状况进行仿真。将仿真结果与理论分析进行对比,以此验证此平台具有稳定的运动性能,对下一步平台的实物研制及实验研究具有重要意义。

用于同步双星时频差定位系统的广域差分校正算法

在双星时频差定位中,传统的差分校正算法在目标辐射源远离参考站时对星历误差的校正性能会迅速恶化,针对同步双星时频差定位系统,提出一种基于虚拟参考站(Virtual Reference Station,VRS)的广域差分校正算法。首先通过对差分校正性能分析,发现两参考站信号时/频差的差分残差可近似为两参考站位置矢量之差的线性函数;然后基于多个参考站的时/频差观测值通过线性拟合在目标辐射源位置附近生成一个虚拟参考站;最后将虚拟参考站与目标辐射源的时/频差观测方程差分,从而实现对星历误差的高精度大范围校正。仿真结果表明,该算法可在参考站周边数千公里范围内实现对星历误差的高精度校正。

基于Ansys的高效转向履带结构强度分析

在不平路面条件下,与轮式车辆相比,履带式车辆具有更好的通过性以及机动性[1],但传统意义上的履带式平台转向功耗大、磨损严重。针对这一问题提出了一种新型履带,利用Solidworks建好履带模型,对其进行受力分析,得知此履带存在两种极限工况,其一为在不平地面上行驶时,个别负重轮不承受重力的工况,其二为在30%斜坡上行驶时的工况。针对此两种极限工况,基于Ansys对履带单元主要零件进行了受力分析及仿真,与其各自材料属性进行对比后得知,各零件最大变形及最大应力均满足各自材料属性要求,故此新型履带结构安全可靠。