基于二阶滑模算法的步进电机自动升降转速控制方法

受各部分联动关系的影响,步进电机转速的升降调节控制效果难以满足实际需求。为此,提出基于二阶滑模算法的步进电机自动升降转速控制方法。在综合步进电机转子的运动方程、步进电机的电磁力矩方程、电机转动方程及阻尼系数方程的基础上,构建步进电机数学模型,并明确通过调节输入电流,控制步进电机的转速,使得电机达到期望转速的控制目标。在具体的控制阶段,引入二阶滑模控制器,根据增益系数对滑模面函数和滑模控制律进行循环迭代,直至满足控制要求。测试结果表明,设计控制方法不仅能够实现在短时间内迅速调整测试步进电机转速,并且转速表现出较高的稳定性,满足实际应用需求。

一种自动升降座椅的设计与研究

随着汽车的普及与技术的发展,各国用户和市场对于汽车品质的要求也在逐渐提高,当前市场上缺少一种可以自由改变靠背、坐垫和扶手高度的升降式汽车座椅。文章针对现有的汽车座椅存在的问题,对现有汽车座椅进行设计。首先提出升降式汽车座椅的动力方案,提出记忆预设方案,改进了升降式汽车座椅使用模式。然后提出升降式汽车座椅控制系统的单片机模块方案和逻辑电路模块方案。

基于粒子群算法的机械平台自动升降轨迹控制方法

机械平台升降轨迹受到多个关节、连杆运动参量的影响,很难对其进行精准控制,因此提出基于粒子群算法的机械平台自动升降轨迹控制方法。分析机械平台结构与基本参数,构建机械平台升降轨迹模型,采用多项式插值方法插值处理机械平台升降轨迹,获得轨迹插值方程,确立升降轨迹控制函数。采用粒子群算法求解升降轨迹控制函数,算法输出结果即为升降轨迹最佳控制量,从而实现机械平台自动升降轨迹控制。实验结果表明,该方法获取最佳控制量迭代次数较少,升降轨迹控制效果较好,应用性能较佳。

陀螺仪灵敏部自动升降的控制

设计了一种吊丝陀螺自动升降系统.采用数字信号处理器(DSP)控制直线步进电机,实现陀螺仪灵敏部的自动升降,完成了相关软硬件的设计,代替了传统的需要人工手动操作的凸轮装置.在陀螺自动升降的稳定性实验中,当脉冲频率为26～40 Hz时,陀螺运行稳定,摆动角度约为94～210';当脉冲频率为33 Hz时,陀螺下放及寻北效果最好,摆动角度约为105～147'.在与人工手动操作的对比实验中,采用直线步进电机的自动升降系统运行稳定、重复率低、操作简单.实验结果表明:该自动升降系统具有较高的稳定性,并可以有效缩短寻北时间和提高寻北精度,对陀螺仪的自动寻北具有现实意义.

地埋式自动升降型一体化喷灌设备研发

影响田间耕作和劳动强度大是推广管道式喷灌技术过程中亟须解决的两大问题。针对这一问题,创新性地研发了地埋式自动升降型一体化喷灌设备,该设备埋于耕作层以下,不影响耕作;同时集成出地管、竖管、升降式喷头于一体,同时具有喷水和顶出功能,喷灌作业前后不需要安装或拆卸任何设施,大大减轻了劳动强度,提高了工作效率。已有示范工程的应用结果表明,该设备能够满足喷灌工程建设和使用要求,运行稳定,使用方便,经济合理,经久耐用。

移栽机自动升降底盘设计与试验研究

针对旱地移栽机插深一致的需要,设计了一种基于双四杆机构的移栽机自动升降仿形底盘,包括底盘机架、导向轮、驱动轮、仿形机构、升降机构和液压控制回路等。对双四杆底盘升降机构进行理论分析,建立了底盘升降高度与液压缸伸缩量之间的数学模型。用Solid Works建立了该移栽机升降底盘的虚拟样机模型,并将虚拟样机模型导入ADAMS中,基于ADAMS/Hydraulics建立了移栽机自动升降底盘的机液联合仿真模型,进行机液联合仿真分析,得到了底盘高度、液压缸受力等相关参数变化。仿真结果验证了理论分析了的正确性,表明所设计的底盘升降机构和液压回路能够满足工作需求。以自制的2ZXW-2型穴盘苗自动移栽机为试验对象,以底盘和垄面间距稳定性及钵苗栽植深度均匀性作为评价指标,对样机仿形作业性能进行试验研究。试验结果表明:作业中底盘和垄面的间距能够基本保持稳定,钵苗栽植深度合格率为98%,栽植深度变异系数0.036,自动升降仿形底盘满足设计要求,很好地保证了钵苗栽植深度的均匀性。

LabVIEW控制步进电机自动升降速

步进电机在开环控制系统中作为控制用电机和驱动用电机得到广泛使用,为防止失步和过冲,使用步进电机高速运行时必须有升降速过程。本文在分析比较几种常用的升降速控制曲线基础上,利用LabVIEW通过PCI-1780卡实现了步进电机自动升降速的软件控制。

CNC机床伺服驱动系统的自动升降速处理

CNC机床在启动、停止或切削加工过程中改变进给速度时 ,由于伺服驱动元件的响应频率跟不上微机插补运算所输出的进给指令信号频率 ,而容易产生失步或超程 ,直接影响加工精度。本文较为详细地分析了以步进电机或交直流伺服电机作为伺服驱动元件的开环、闭环 (半闭环 )控制系统中产生以上问题的原因 ,介绍了为解决以上矛盾所采取自动升降速处理的原理、方法和步骤。

极地冰下探测仪器自动升降控制系统研制

根据极地冰下探测仪器的工作要求设计了一款高可靠性、低功耗和实用性强的自动升降控制系统。针对极地特定的自然环境和电池容量的限制,该系统在电路的设计方面充分考虑了器件的抗低温、低功耗等特点。同时,对于系统突然断电的情况,该系统还具有状态记忆功能。考虑到电路工作异常导致的问题,该系统能自动断电,从而避免测量仪器受损,最大限度地保证探测仪器能够长期可靠的工作。

基于三星齿轮换向原理的自动升降挖坑装置研制

手提式挖坑装置钻头旋转动力源于汽油机,而钻头升降则需要人工手动完成。该文基于三星齿轮换向原理设计了齿轮换向机构,通过调整换向手柄的位置,即可将汽油机单一动力方向转换为正反2个方向,实现了丝杠螺母机构中螺母轴的正反转。挖坑装置工作时汽油机一部分动力带动螺旋钻头旋转,一部分动力经带传动机构、齿轮换向机构带动丝杠螺母升降机构进行往复运动,从而实现了钻头主动、匀速进行挖坑作业,提高了挖坑作业质量,挖坑作业完成后,回程能够自动复位。自动升降挖坑装置在挖坑作业过程中,仅在换向时需要人工操作,手动换向操作时间仅为2 s,占单坑作业总时间的3.5%,在挖坑作业进给行程和复位行程中,均无需人工操作,大大降低了劳动强度。基于三星齿轮换向原理的自动升降挖坑装置田间单次作业平均挖坑时间为57 s,平均坑深237 mm,平均坑口直径300 mm,挖坑质量满足后续施肥作业要求。此外,增设换向手柄中间限位孔,防止在挖坑作业进给过程中,钻头遇到较大石块或树根,丝杠螺母升降机构突然卡死,暂时切断汽油机向丝杠螺母升降机构的动力传递路径,起到对系统的保护作用。

基于改进EKF的柔性绳索自动升降装置姿态估计

提出了一种柔性绳索自动升降装置姿态估计算法,使用姿态四元数表示柔性绳索自动升降装置的姿态,使用扩展卡尔曼滤波器融合磁传感器、角速率传感器和重力传感器的优点,保证了姿态估计的精度,避免了估计误差导致的自动升降装置侧翻等安全性问题。首先,选择陀螺仪的姿态四元数和漂移偏差来构建状态向量,并基于陀螺仪的运动学模型建立状态方程。其次,利用正交化方法从加速度计和磁力计的输出中获得单位姿态四元数,使磁场矢量垂直于测得的重力矢量,避免地磁干扰,用于EKF的测量。接着,使用EKF更新方程确定柔性绳索自动升降装置的姿态。最后,通过静态实验和动态实验证明了所提方法的有效性,静态偏差控制在0.2°之内,在保持平滑的前提下收敛速度也快于传统EKF算法。

微波干燥试验台料盘自动升降装置及质量测试系统设计

为满足微波间歇干燥的试验要求,设计了一套料盘自动升降装置与质量测试系统,实现了物料在干燥过程中的自动升降与质量变化的在线测量。自动升降装置可根据间歇干燥工艺要求设定不同的升降时间,且可实现手动和自动控制;质量测试系统与升降装置相配合,可精确设定数据采集时间间隔,实时监测、显示和记录整个干燥过程中物料质量和含水率的变化。

大型全自动升降旋转舞台设计与安装技术

结合东莞玉兰大剧院工程实践,介绍全自动升降旋转舞台设计与安装技术。本工程在国内首次采用升降台的钢丝绳传动系统、低噪声卷扬系统1、2个Outlet接口的舞台控制系统,提升了我国舞台设计与施工水平。

煤矿用钻机机架自动升降调斜机构研究

为满足高低位开孔要求,设计出煤矿用钻机机架升降调斜的一种新型机构,采用二级升降油缸进行机架升降,一次性调斜代替了通过更换调斜油缸铰耳位置来完成调斜的模式。该机构具有结构简单、操作方便等特点。运用有限元软件ANSYS对主要承载部件立柱组件的强度、刚度和稳定性进行了分析校核,结果表明强度具有一定储备、刚度值较大且不会发生失稳破坏,可以安全稳定地工作。

步进电机自动升降速PLC控制设计

介绍了 FX 系列 PLC 斜坡信号输出指令 RAMP 的功能、特点及应用方法。根据三相六拍通电方式的脉冲步进电机的控制要求,用 RAMP 指令设计控制程序,使步进电机变速启动时,从0速按所希望的斜率自动升至高速运行,停机时,按同样斜率从高速逐渐降至0速而停止运行,以保证步进电机启动和停机时的平稳性。同时可使步进电机的最高运行频率提高2～8倍而不失步。

虚拟样机技术在观瞄仪自动升降系统方案设计中的应用

运用三维建模软件和动力学仿真软件联合建立了观瞄仪自动升降系统的虚拟样机。通过对其进行运动和动力学仿真,研究了观瞄仪在展开和撤收过程中关键构件的运动和动力学规律,从而对观瞄仪自动升降系统在工作状态下关键部件的受力和运动状态有了明确和清晰的认识,论证了设计方案的可行性,为物理样机的研制提供了理论依据。最后总结了将虚拟样机技术运用到系统的开发和研制中所具有的实际意义。

步进电机自动升降速闭环控制的单片机实现

本文提出了一种步进电机闭环控制原理。根据这一原理 ,介绍了由单片机实现对步进电机自动升降速闭环控制的方法。

附着式自动升降爬架安全验算

随着高层建筑的日益增多,附着式自动升降爬架凭借其科技含量高、经济、安全、便捷等优点,在高层建筑施工中的使用越来越多。本文基于工程实例,通过科学合理的验算,介绍了附着式自动升降爬架的受力分析及安全验算,希望通过合理的验算来确保附着式自动升降爬架的施工安全。

基于ANSYS的自动升降机构的结构分析

根据实际工程项目的需要,提出一种自动升降机构,该机构采用悬臂支撑的形式,因悬臂支撑的结构特点,需要对其进行刚度、强度以及稳定性校核,通过ANSYS对机械结构的强度、刚度以及压杆稳定性进行分析,以检验是否满足实际需要,并根据受力变形情况对结构进行优化。结果表明该机构能够很好的实现该工程项目的需要。