永磁同步电机MTPA预测控制方法研究

为了充分利用永磁同步电机(PMSM)的磁阻转矩,提出了一种PMSM最大转矩电流比(MTPA)预测控制优化方法。该方法在建立PMSM调速系统电磁转矩离散预测模型的基础上,重点研究了其MTPA优化的内在机理与典型问题。进而构建了一个以电磁转矩跟踪、MTPA优化以及系统限流保护为目标的预测控制价值函数,该价值函数可以在线自适应地识别出PMSM调速系统的动、稳态情况,并根据相应的识别结果重点突出各个优化目标项,从而实现PMSM调速系统的全局最优控制。Matlab/Simulink仿真结果表明,该方法有效地提升了PMSM调速系统的运行效率,同时其保留了预测控制多目标优化、高动态响应等控制优势。此外,在实现MTPA优化控制时该方法对电机参数的变化展现出较强的鲁棒性。

基于PD扭曲滑模CPS阻尼力自适应非线性控制

针对经典车杆系统(CPS)为简化而不考虑阻尼力的问题,提出一种PD控制器和扭曲滑模变结构混合控制方法。首先,对车杆系统模型进行变换,将原系统改写为四阶积分器链形式,考虑阻尼力并附加非线性扰动;其次,利用PD控制器的快速响应特性,将杆位置迅速控制在较为紧凑的区域,然后利用改进扭曲滑模控制器将系统状态控制在不稳定平衡点附近;最后,基于多Lyapunov函数对系统的进行稳定性分析,并给出数值仿真验证。

基于Pro/E装配模型的汽车油气管检具设计

介绍汽车油气管检具的CAD CAM集成解决方案 ,详细介绍Pro E装配模型部件标识机制及坐标转换理论 ,最终得到检具的检测坐标 .

分布式碰撞检测在装配仿真中的应用

复杂产品的实时碰撞检测是虚拟装配仿真过程中的计算瓶颈。在树形装配模型中,以面片表示的模型碰撞检测精度不足,而以实体建模的模型利用全局干涉检查的时间则开销太大,无法满足系统实时性要求。针对上述问题,提出了CAD环境中的分布式碰撞检测算法,CAD主机完成零件对的包围盒预碰撞检测,基于负载均衡原则,对需精确检测零件对进行任务分配并发送至CAD从机,而从机则完成零件对的精确碰撞检测及结果返回。仿真实验结果表明:该算法在满足精确性要求同时,能有效提高碰撞检测的实时性。

轮轨匹配优化及其可视化的研究与应用

针对目前工程上采用经验和试验方法确定轮轨外形匹配的问题,提出了轮轨接触的几何外形匹配优化及其可视化算法。算法用三次样条曲线拟合轮轨外形,差分法确定插值边界条件;采用二分法迭代求解轮对侧滚角解算出轮轨接触点位置,进而得到轮轨接触几何参数;利用MATLAB及Visual C++动态地将计算结果可视化。该算法实现了轮对等效锥度与横移量的定量分析,为轮轨匹配优化提供了新的方法,仿真结果表明,该算法具有较强的鲁棒性和通用性。

一种节能型医院净化手术室空调系统

医院洁净手术室空调系统在除湿方面普遍存在一些问题,针对这些问题提出一种将制冷、除湿分开控制的手术室空调系统。通过分析比较,这一新型空调系统能有效地控制手术室空调的送风工况,降低了设备成本和运行费用,节能效果显著。

基于虚拟现实煤矿安全系统

通过建立数字化煤矿虚拟场景,实时采集瓦斯和通风量等安全报警数据为基础,对整个地下矿井进行安全巡检漫游。采用Hermite曲线拟合规划漫游路径,虚拟人替代现实中的安全巡检员进行设备维护,二分法迭代求解虚拟巡检员位姿,达到巡检员位置显示实时性,并使安全巡检过程具有交互性和速度可控性、这一技术已应用在桌三维煤矿生产安全虚拟现实系统中。

基于离散单元法的球磨机净驱动功率预测

球磨机筒体内装料(物料和研磨介质)的运动状况很复杂,过去在球磨机的设计中多采用类比法和经验公式来确定其驱动功率,存在一定的局限性。通过记录某水泥厂一台球磨机的运行数据,计算得到了它的净驱动功率值(仅使装料运动的功率)。随后运用PFC3D离散元软件在相同条件下对筒体内装料的运动进行了数值模拟得到了净驱动功率值,发现实际运行值与模拟值之间仅存在7.7%的相对误差。最后还对不同格条高度、旋转速度和装料填充率下的球磨机分别进行了数值模拟并得到了净驱动功率值的变化规律,所得结果与实际运行状况和理论分析基本吻合。