发动机BSG电机解耦器系统敲击机理及抑制

为了提高发动机的性能及降低油耗,并且更好地做到发动机小型化-三缸机,现在很多发动机采用48 V轻混系统。三缸发动机的动力总成搭载48 V轻混系统,可以在启动工况及加速工况中降低发动机转速波动及降低发动机附件系统张力和波动。三缸机动力总成搭载48 V轻混系统会搭配解耦器系统,但是随之会带来一定的噪声问题。

具有单向离合解耦器的发动机前端附件驱动系统的旋转振动建模及参数优化设计

建立了具有单向离合解耦器(Overrunning Alternator Decoupler,OAD)的八轮-多楔带发动机前端附件驱动系统的非线性旋转振动数学模型.采用Gear数值算法求解从动轮和张紧臂的角度波动.计算结果表明,有OAD装置时从动轮和张紧臂的角度波动、各带段的动态张力和带-轮间的滑移率等系统动态特性均明显减小.计算和研究了OAD弹簧刚度的大小、电机转子与电机轮惯量比的大小以及电机负载转矩的大小对系统动态特性的影响.以张紧臂角度波动、OAD弹簧转矩和带-电机轮间的滑移率最小为优化目标,建立了OAD弹簧刚度和电机转子转动惯量两参数的优化设计数学模型.结果表明,采用优化后的系统参数,该系统的动态特性均得到一定程度的改善.

基于互相关函数的神经网络解耦器在线学习算法

在分散解耦的系统框架上，提出了基于ＭＩＭＯ过程互相关函数的神经网络解耦器在线学习算法。该算法定义了一组ＭＩＭＯ过程的互相关函数作为神经网络解耦器的指标函数，采用了混合遗传算法在线训练神经网络。结合实际工业对象的仿真结果，表明了该算法的有效性。

带有可调喷嘴的分轴燃气轮机解耦器和控制器的设计—复变方法

本文简要介绍了将经典控制理论中行之有效的频率方法和根轨迹方法推广至多变系统的复变方法,以及用分频段补偿法设计解耦器和用超前校正环节进行多变量系统的校正设计的方法。带有可调喷嘴的分轴燃气轮机是多输入,多输出的系统,其内部存在复杂的相互间的交连,由其构成的多变量反馈控制系统是非最小相位系统,其解耦器和控制器的设计十分困难。本文以其为例,应用线性多变量反馈系统分析的复变方法分析其稳定性和设计解耦器和控制器,仿真计算结果表明,设计是较为满意的。

BSG起停系统解耦器弹簧座圈结构设计与工艺优化

随着国家排放法规的日益严苛以及对乘用车燃油经济性要求的不断提高,发动机48V轻混技术受到各国的追捧,俗称BSG起停系统(Belt-driven Starter/Generator)。BSG电机是一种具备怠速停机和启动功能的弱混合动力技术,改善现有发动机怠速与起动过程中的燃油经济性,节油率可达10%,且升级成本较低,是目前阶段各大主机厂更新技术的首选方案。简述了一种BSG电机解耦器的结构及工作原理,并分析其内部弹簧座圈失效模式以及为提高其可靠性提出了一些结构设计及工艺上的优化方法,优化效果已经过试验验证。

BSG解耦器弹簧壳体开裂问题剖析及对策研究

研究了某款BSG发动机前端解耦器开发过程中弹簧壳体开裂问题。通过样件材料检测、CAE分析、试验工况分析找出弹簧壳体开裂的原因,并针对原因给出整改方案,最后通过试验经行验证,为以后出现类似问题提供了解决思路。

膝-踝-趾动力型假肢解耦控制研究

针对膝-踝-趾动力型假肢系统的强耦合性,导致系统控制效果不理想等问题,本文设计控制法则分解法解耦器对系统进行解耦,降低耦合度,提高控制效果。利用拉格朗日方程建立了膝-踝-趾动力型假肢系统支撑末期的动力学模型,此模型的耦合度为1.22,耦合性较强,需要进行解耦;基于控制法则分解法设计模型解耦器,以此简化假肢系统,将耦合度强的系统简化为膝、踝、趾独立控制的模型;基于自适应迭代学习设计控制器,对解耦前后三自由度假肢系统的各关节进行控制。结果表明:此解耦器可以将假肢模型简化为3个单输入、单输出的系统,同时降低关节间的耦合度,加快系统的收敛速度,与解耦前的控制效果相比,解耦后系统收敛误差明显减小。本文为多关节假肢系统提供了模型简化方法,为实物样机控制提供理论验证。

改进BP算法解耦热网控制器的设计与仿真

针对热网非线性、时变、大滞后特性,结合神经网络和一般广义预测控制算法,通过改进BP神经网络解耦器将来自其它通道的耦合影响视为可测干扰进行补偿,解决供热系统中存在的耦合问题;设计了神经网络解耦控制器来调节一次网的流量分配,进而间接调控二次网各用户的室内温度,提高热网的供热质量,达到稳定和均衡供热.Matlab仿真结果表明,在二次网用户初始温度相差越小的情况下,神经网络算法所需的调节时间越短,达到的控制效果越理想,即使在二次网各用户初始温度相差很大,经过一段较长时间的调节,也能够逐渐实现均匀供热.

一类实际工程问题的解耦PID控制器设计

解耦一直是控制系统中比较难解决的实际问题,为了消除控制系统中耦合的成分,从一个实际的模型出发,通过建立系统模型的传递函数,利用多变量频率设计理论中静态解耦的思想,产生一个解耦器,从而消除系统中耦合的成分,使系统变成两个单输入单输出的模型,然后在此模型基础上,设计出一个解耦的PID控制器。仿真结果验证了该解耦器能够减少系统中耦合的成分,达到解耦的目的。该方法简单实用,可以推广到许多实际的耦合系统中。

基于动态模糊解耦补偿器的空调控制策略研究

探讨基于动态模糊解耦补偿器的纺织厂空调控制策略。针对纺织厂空调控制系统的调节难度较大这一现状,设计一个纺织厂空调控制系统,以STM32为主处理器,提出了一种基于模糊解耦补偿器的动态调节算法。实践表明:采用该系统在动态模糊解耦控制方式下,车间温度调节误差可达到±0.5℃,相对湿度调节误差可达到±1%,节电13.8%。认为:该系统具有动态性能优良、控制精度高、节能效果显著等特点,能满足纺织空调控制要求。

一种预测优化解耦补偿器的研究设计

提出一种通过对象输出预测实现对角优化解耦的补偿器设计方法 ,给出了该补偿器的解耦算式 .此预测优化解耦补偿器有别于传统的动态或静态解耦补偿方法 ,适用于具有非最小相位特性的众多多变量系统的解耦补偿 ,具有较好的稳定性和可实现性 .

并网逆变器间接电流解耦控制策略的研究

针对传统并网逆变器相位幅值控制(PhaseAmplitudeControl,PAC)存在的控制灵活性差、误差较大的问题,提出了一种改良的基于相位幅值解耦控制(PhaseandAmplitudeDecouplingControl,PADC)的间接电流控制策略。该策略通过在工业标准允许范围内牺牲功率因数!值,有效地解决了PAC电压幅值和相位两大控制参数的耦合问题,使其可以分别独立地控制,从而提高了控制的稳定性和灵活性,并降低了由电网电压突变、谐波和电感器等效电阻动态变化造成的静态误差。实验结果证明了该控制策略的有效性,且由于实现简单,具有较强的应用价值。

一种多变量自适应解耦控制器的鲁棒性与暂态性分析

提出了一种新型的开环自适应解耦控制器．该控制算法将简化解耦原理应用于自适应系统中，可实现静态解耦和动态近似解耦，给出了当系统存在有界扰动、未建模动态和解耦残差时的鲁棒性分析．利用动态补偿和按区域极点配置两种方法，得到了可以提高鲁棒解耦算法暂态性的一些初步结果．

一种带有解耦干扰补偿器的离散变结构控制方法

提出了一种带有解耦干扰补偿器的离散变结构控制方法.通过设计解耦干扰补偿器将离散变结构控制系统的控制项和系统的不确定项分别控制,在设计过程中采用了变速趋近律的离散变结构控制方法,并分别对调节和跟踪系统进行讨论.实现了离散变结构控制系统的控制项和不确定项的解耦鲁棒跟踪控制.仿真结果表明了该方法的有效性.

自校正观测融合解耦Wiener状态预报器

对于带未知噪声方差和带不同观测阵的多传感器系统,应用现代时间序列分析方法,基于子系统和加权观测融合系统的滑动平均(MA)新息模型的在线辨识,提出了一类自校正加权观测融合解耦Wiener状态预报器。用动态误差系统分析方法,证明了它按实现收敛于当噪声方差已知时的最优加权观测融合解耦Wiener状态预报器,因而它具有渐近全局最优性。一个目标跟踪系统的仿真例子说明了其有效性。

带白色和有色观测噪声系统解耦Wiener状态估值器

基于经典稳态Kalman滤波理论,对带白色和有色观测噪声系统提出了设计最优Wiener状态估值器的新方法。通过稳态Kalman滤波器建立ARMA新息模型,由稳态最优非递推Kalman状态估值器的递推变形引出Wiener状态估值器,可统一处理滤波、预报和平滑问题,它们具有状态解耦的ARMA递推形式,且具有渐近稳定性和最优性,仿真结果表明了算法的有效性。

矢量控制系统调节器设计及实验研究

设计了闭环系统的电流调节器、速度调节器和磁链调节器,利用非线性系统线性化理论消除电流调节器的耦合项,实现电流调节器的线性化。利用工程设计方法对电流调节器、速度调节器和磁链调节器进行参数整定,并将整定的方法应用于三电平逆变器的矢量控制系统中,实验结果表明该系统具有良好的动静态特性,验证了该系统的有效性和可行性。

信号解耦控制系统分析

为了得到解耦系统设计的新方法,经过对多变量耦合系统的输出信号分析,发现在开环系统上叠加一个与耦合作用相反的解耦信号可以实现系统解耦。通过信号解耦问题的深入研究,提出了"耦合特征矩阵"的构造方法,给出了系统的"能解耦准则"和系统"完全动态解耦准则",通过对系统稳定性分析,得到了信号解耦统设计的"分离定理"以及信号解耦器的"稳定判据"。单元机组解耦控制系统仿真表明信号解耦设计方法简便有效。

大纯滞后信号解耦内模控制系统研究

针对多变量大纯滞后强耦合控制系统的设计研究,采用了多变量系统信号解耦方法和大纯滞后系统的内模控制方法。通过对大滞后系统的信号解耦方法研究,提出了大滞后耦合系统信号解耦的"耦合特征矩阵"的构造方法,给出了大滞后系统的"能解耦准则"和"系统完全动态解耦准则",以及信号解耦系统设计的"分离原理"和信号解耦系统的"稳定性判据"。实例表明信号解耦方法对大纯滞后耦合控制系统的设计非常简洁方便。

解耦控制在流浆箱中的应用

针对实际使用中气垫式流浆箱系统强耦合、非线性的特性给控制带来的难题,提出用神经网络解耦器实现其解耦和线性化。利用MATLAB/SIMULINK仿真软件对其进行仿真。结果表明,该方法可以很好地使系统实现了稳、准、快的控制目标。