中低速磁浮列车制动过程的时滞补偿预测控制

中低速磁悬浮列车制动过程中具有非线性强、时滞大、时滞特性难处理等特性,传统列车制动控制方法难以实现对磁浮列车制动过程的精准速度控制。为解决中低速磁悬浮列车制动过程的时滞问题,提高制动控制精度,提出一种中低速磁浮列车制动过程的时滞补偿预测控制方法。首先,根据中低速磁悬浮列车实际运行数据,利用带有遗忘因子的递推最小二乘法辨识列车模型参数,建立列车自回归模型。然后,根据得到的受控自回归积分滑动平均模型和Smith预估器构建带时滞补偿的广义预测控制器并分析其控制律更新过程,实现对中低速磁悬浮列车制动过程的纯滞后补偿,降低列车制动过程中时滞特性的影响。最后,基于某磁浮线现场数据,以中低速磁悬浮列车制动过程为被控对象进行实验仿真,并比较时滞补偿广义预测控制方法与传统广义预测控制方法对于中低速磁悬浮列车制动过程速度跟踪控制的效果。仿真结果表明:所设计的时滞补偿广义预测控制器能够以更高的精度实现对中低速磁悬浮列车制动过程的速度跟踪,且与传统广义预测控制方法相比,系统跟踪误差更小并具有更好的控制性能。所提出的时滞补偿广义预测控制算法不仅解决了中低速磁悬浮列车制动过程的时滞问题,而且有效提高了列车制动控制的精度,验证了该方法的有效性。

多参数检测下载货汽车制动过程危险状态辨识

制动系统相关故障和行车间距不足是导致载货汽车追尾和侧翻事故的主要原因,通过制动危险状态及其影响因素的分析,搭建车辆在途状态检测装置,获取载货汽车载荷、车速、制动系统状态数据;基于传感器数据进行了制动蹄片磨损程度异常、制动蹄片温度异常状态和制动灯故障等单参数制动危险状态辨识;通过对制动过程中车辆进行动力学分析,建立了多参数制动距离计算模型,为标定模型参数,设计并完成了车辆滑行试验;通过仿真及实车试验,对载货汽车制动距离模型的有效性进行了验证。基于多参数制动距离模型,提出了一种检测载货汽车制动过程中的危险状态的方法。

变频器供电的船舶推进系统制动过程研究

变频器供电的船舶推进系统在其制动过程中,由于受螺旋桨工作特性的影响,推进电机会向变频调速装置馈能,进而易引起调速装置因过电压而烧毁.在分析了螺旋桨水动力特性和推进电机机械特性的基础上,研究了船舶制动过程中回馈能量的机理,计算了推进系统制动过程向调速装置回馈的能量,设计了消耗回馈能量的斩波制动电路,并对1MW,12相同步推进系统的制动过程进行了仿真和实验分析.理论分析结果得到了实验验证.

湿式制动器的制动过程和摩擦温度场的研究

根据制动试验台的试验数据给出了湿式制动器制动过程的力学描述，建立了力矩方程、运动方程和功率方程。通过对制动过程的分析提出了摩擦片热传导的物理模型并根据模型建立了求解摩擦温度场的微分方程。摩擦片的损坏主要是由表面温度的最大值过高引起的。计算结果表明，表面温度不仅与材料的热物理性能参数有关，而且与制动器的结构和制动过程有关。增加摩擦片的厚度可以加大热容量，降低表面温度的最大值。而增加摩擦片片数，即增加实际接触面积对降低表面温度的最大值作用更明显。延长制动时间不能降低表面温度的最大值。因此，制动器设计中应尽可能增加摩擦片接触面积，选择合理的摩擦片厚度。本文的结论也适用于湿式离合器。

动车组制动过程多模型自适应PID控制

动车组制动性能受制动模式、运行环境、线路条件及乘务员操纵策略等因素影响,如何建立动车组制动过程的有效模型是实现动车组安全可靠制动的基础。基于CRH2系列380AL型动车组制动特性曲线和运行数据,采用数据驱动建模方法,建立多个局部线性模型来描述动车组制动过程动态特性。基于累计误差最小的切换策略在线选择最佳匹配模型,并采用模糊自适应PID算法调节车速和准确停车。仿真结果表明:所提出的方法具有较好制动性能,可确保动车组高效安全节能运行。

带有制动能量再生系统的公共汽车制动过程

带有制动能量再生系统汽车的制动过程与传统汽车的制动过程有所不同.通过对城市公共汽车再生制动力矩和车轮液压制动模型的分析,把再生制动力矩折算成相应的液压制动踏板行程,从而使再生制动力矩产生的制动感觉和液压制动感觉一致.对纯再生制动模式、紧急制动模式和一般制动模式三种情况下的制动距离进行分析计算,提出了城市公共汽车再生制动的控制策略.结果表明,制动安全主要取决于紧急制动距离,而制动能量回收的多少主要取决于纯再生制动模式和一般制动模式下的制动距离.推导出的紧急制动距离公式在设计带有能量再生制动系统汽车时,可用于计算、校核其制动安全距离.

XJ250修井机起升系统的制动过程仿真

修井机起升系统的制动特性对复杂修井作业过程具有重要影响。以XJ250型修井机起升系统为研究对象,建立了包含液压盘式刹车在内的起升系统的动力学简化模型,通过三维建模软件Pro/E和机械系统动力学仿真分析软件ADAMS对下钻工况的制动过程进行动力学仿真分析,得到了在不同制动力矩作用下的修井机起升系统滚筒角位移、角速度及角加速度曲线,仿真结果与实际运行情况相符。该项研究为修井机起升系统液压盘式刹车工作制动性能的改善奠定了理论基础。

提升机恒减速制动过程的模糊控制仿真研究

建立了提升机恒减速制动系统的数学模型,介绍了模糊控制系统和模糊控制器的设计,并对制动过程进行了仿真。仿真结果表明,采用模糊控制策略能够实现速度的精确控制,减速过程响应快、超调量小,对负载变化不敏感。

塔式起重机柔性臂回转制动过程动力分析

基于塔式起重机回转制动工况的实际模型,抛弃吊臂为刚体且作匀减速运动这一假设,在柔性塔身和吊臂的相对转动之间施加一阻力矩,视吊臂为柔性体,并考虑塔身的弹性变形,将塔机等效为平面柔性多体系统,考虑吊臂大运动和变形之间的耦合,建立了塔机回转制动工况的动力学分析模型,并以某实际塔机为例证明了本模型的正确性.吊臂在作减速运动的同时还和塔身一起发生振动.

汽车制动过程中瞬时车速和轮速的仿真计算

文章在建立汽车制动过程中的整车、制动器、车轮和制动油路动力学模型和数学模型的基础上 ,提出了一种利用四阶 RUNGE- KUTTA法结合计算机解三元一次微分方程组的方法对汽车直线紧急制动过程中瞬时车速和瞬时轮速进行了计算 ,并将实车的仿真计算值和试验值进行了比较 ,取得了满意的结果。

汽车制动过程动态仿真中的路面模型

建立了一种时域内的路面模型，并用于汽车制动过程的动态仿真分析中。研究表明，路面不平度使制动过程中法向载荷发生变化，并对滑移率－附着系数曲线产生影响。由于计入了路面激励，可以使汽车的制动过程仿真误差减小。

动车组自动驾驶制动过程双自适应优化控制

在动车组安全可靠运行的研究中,依赖于列车自动驾驶(ATO)系统。针对现采用单一自适应控制方法的ATO控制器控制列车制动时,在制动开始和结束阶段会出现明显的控制偏差的问题,采用双自适应广义预测控制方法设计ATO控制器。双自适应广义预测控制方法具有实时自适应建模和自动调优功能,其为达到系统模型自适应的目的,采用可变遗忘因子递推最小二乘法(VFF-RLS)实时辨识动车组制动过程的模型参数,然后根据实时辨识的模型参数自适应建模和计算控制器调优参数,并设计了监督机制确保控制稳定。仿真结果表明,在列车制动的起始和结束阶段,采用双自适应控制方法的ATO控制器的控制误差明显小于采用单一自适应控制方法的ATO控制器,并可确保动车组制动过程安全可靠运行。

曲柄压力机制动过程的研究

分析了压力机的制动过程 ,指出压力机实际制动角受到各种因素的影响。基于实验结果和理论分析 ,对摩擦离合器—制动器的结构。

变频器供电的异步电动机制动过程分析及控制

分析了变频器实现异步电动机回馈制动的原理 ,提出了一种新颖的能量回馈控制策略和泵升电压抑制电路 ,并从能量转换的角度出发 ,对两种能量控制方式的泵升电压抑制电路进行了研究 。

利用Matlab/Simulink的轮式汽车制动过程仿真分析

以在坡度为α的坡道上制动的汽车为研究对象,结合整车和前、后车轮的旋转运动微分方程,建立轮式汽车制动的力学模型,利用工程仿真软件Matlab中Simulink模块,建立轮式汽车制动的仿真模型,将某车型的参数代入仿真软件进行数值模拟仿真。分析轮式汽车制动时滑移率的影响规律得出:在相同的道路附着系数条件下,车速越高滑移率越大,制动距离越长;设计汽车时适当地增加汽车制动器的制动力,增大速率,可以控制滑移率的增长速度。

偏心轮带式制动器制动过程的动态特性研究

根据偏心轮带式制动器的结构特点，首次深入地分析了制动过程中制动力矩和制动摩擦功的表达式；并且对曲柄连杆滑块机构在运动过程中所具有的能量及其转换情况进行了深入的分析研究，由此得到离合器脱开后从动系统所具有的能量及制动器所吸收能量的表达式；建立了制动弹簧设计的准确实用的计算公式。最后，建立了曲柄连杆滑块机构重力产生的惯性力矩ＭＩ的计算公式。这些都对偏心轮带式制动器的正确设计、使用和维修奠定了基础。

转键式刚性离合器脱开制动过程的动态特性研究

针对转键式刚性离合器及带式制动器在实际设计、使用和维修中存在的问题，指出对转键式刚性离合器压力机，在一个工作周期中脱开制动过程是很重要的组成部分。在对脱开的动态过程进行分析的基础上，建立了脱开过程中准确又便于工程实际应用的曲柄转角计算公式，提出了转键式刚性离合器系统结构上所能提供的制动角的新概念，同时建立了这一结构上所能提供的制动角的计算公式。指出了转键式刚性离合器操纵机构中的关闭器在机身上正确的位置以及其他尺寸的确定。这些对指导这一领域的工程设计，该类离合器和带式制动器的使用、调整及维修都具有重要的应用价值。

基于人机工程学的煤矿电机车制动过程探讨

文章应用人机工程学知识,讨论了煤矿电机车的制动过程。把电机车制动过程分为反应时间、空行程时间和实际制动时间三个阶段。重点分析了人眼接受外界信息的反应时间,及其对电机车制动距离产生的影响。

基于虚拟样机技术的DKC12地下自卸汽车制动过程仿真和分析

本文首次运用虚拟样机技术对地下汽车制动过程进行了仿真,并对结果进行了分析。利用机械系统分析软件ADAMS建立了15自由度的DKC12地下自卸汽车整车多体系统开环模型。在建模过程中,使用了参数化方法,利用ADAMS设计变量给出了较为灵活的模型参数的设置方法。对建立的多体动力学模型进行了多种制动工况的仿真计算,分析了车辆制动初速度、地面附着系数、载荷和车辆制动时间、制动稳定性之间的关系。

制动过程中斜井人车车列振动分析

对斜井人车运行状况进行了分析。着重研究了制动过程中斜井人车的运动情况 ,建立了其动力学模型 ,利用机械阻抗和复矩阵分析的方法对其进行了分析研究 ,得出了斜井人车各运动参数对车列振动造成的不同影响。针对各参数的不同影响 ,提出了减小车列振动的措施 ,为斜井人车的设计和改进提供了思路。