基于OBD系统的发动机扭矩估算

基于OBD系统,通过使用上汽大众的远程诊断仪获取了大量的发动机运行数据,然后进行数据的筛选处理得到试验样本,最后利用Matlab神经网络工具箱建立BP神经网络来估算发动机扭矩,结果表明该发动机扭矩估算模型满足实用性要求,为二手车评估技术提供借鉴作用。

基于AMESim的电机扭矩在线估算动态模型研究

新能源汽车中电机扭矩的精准控制,对电机的效率、整车能耗具有较大的影响,因此研究电机扭矩在线估算具有重要的意义。本文利用AMESim软件搭建了一种永磁同步电机扭矩在线估算仿真模型,该动态模型由参考子模型、可调子模型和自适应子模型组成,通过仿真验证可以得出该在线估算模型估算误差小、精度高。最后,将该电机扭矩在线估算模型集成于整车模型之中,通过整车动态仿真对比发现电机扭矩在线估算结果与扭矩传感器测量结果相差较小,精度较高。该电机扭矩在线估算动态模型为日后搭载于整车系统的电机扭矩在线估算工程应用具有较强的指导意义。

不确定环境下机器人螺丝刀的紧固力矩控制

针对自动螺钉螺纹深度与紧固扭矩之间的关系,本文提出了一种带扰动观测器的伺服控制系统来估计螺丝的紧固扭矩,不使用扭矩传感器来测量紧固扭矩。本方法由紧固产生的反作用力矩可以转换成与控制器一起进入的等效电压。干扰观测器可以估测螺丝驱动器电机的状态变量和螺钉紧固期间的紧固扭矩,螺旋驱动器的角位移由状态反馈控制器控制,该控制器利用估计的干扰和状态产生反馈控制输入,并补偿反作用力矩。同时,为测试本文所提扭矩监测方法的有效性,模拟原型螺钉紧固平台进行仿真实验。仿真结果表明,当目标接近螺丝刀系统测试估计干扰时,扰动估计器可以快速响应外部扰动,精确控制旋转刀头的位移,并收敛到给定值,同时以非常短的响应时间快速估算紧固扭矩,证明了扰动观测器的有效性。该研究在现实生产中具有重要的实用价值。

自驱动关节臂坐标测量机模块化关节设计

传统的关节臂测量机工作时是依靠工作人员牵拉实现运动和测量,存在路径规划不佳、主观性误差大、测量效率低等问题很难适应智能制造对在线自动测量系统的新要求。本文提出了利用含有无刷电机、谐波减速器及精密轴系的模块化关节构成自驱动关节臂坐标测量机的构想,并对模块化关节进行了构型设计,建立了单关节扭矩估算模型,在此基础上选择了关节2的电机和谐波减速器,设计了关节模块的测控电路,研制了单关节部件样机并进行了重复性实验。其中单方向测量数据表明,为保证较小的测量重复性误差,关节在运动时应尽量避免速度或加速度突变的运动形式;双方向测量的数据表明,当控制电机运动速率小于1.53rad/s时,测头因回弹产生误触发信号的概率较小,此时最大误差数据为±2.11″。上述实验也验证了模块化关节设计方案的可行性,为后续自驱动关节臂坐标测量机整机研制提供了理论和实验依据。