液压挖掘机动力系统功率匹配及其节能控制

为使液压挖掘机在负载多变条件下节能降耗,需使发动机与变量泵系统实现功率匹配。建立发动机外部特性与变量泵调节装置的数学模型,并提出动力系统功率匹配节能控制策略以及实现该策略的模糊控制算法,得到节能控制系统的理论模型。通过采用Matlab/Simulink建立发动机与变量泵功率匹配节能控制系统仿真模型,模拟挖掘机在不同负载下节能控制系统的运行状态。将控制算法写入主控制器的电子控制单元(Electronic control unit,ECU),在试验样机上进行试验。模拟仿真和试验结果表明,采用该节能控制算法后,发动机转速能稳定在目标转速附近,并降低燃油消耗率,达到节能效果。

基于转向轻便性及回正性能设计的EPS应用

在建立电动助力转向系统(Electric power steering system,EPS)数学模型的基础上,将方向盘转矩传感器测得的转矩信号和估算的转向盘转角值相结合以判断转向的状态,然后运用模糊比例微分(Proportion derivative,PD)控制进行常规助力控制或回正控制。仿真结果表明,原地和低速条件下转向盘操纵转矩明显降低,车辆回正性能显著提高。并通过相关的软、硬件设计实现所设计的控制策略。为检验控制策略合理性和控制软件可行性以及自主设计控制单元(Electronic control unit,ECU)的可靠性,参照相关国家标准,进行无助力、自主研发的EPS实车对比试验,试验结果与仿真结果相吻合。

基于现场称重测试系统的设计与研究

依据系统结构原理 ,推导出数学模型 ,提出一种适于称重传感器测试系统的控制策略 .根据该测试系统的特点 ,建立误差补偿模型 ,确定数据处理方法 .试验结果表明 ,整个测试系统简洁、高效、可靠 ;控制方案简单、易行 ,满足系统的性能要求 ;所采取的误差补偿办法切实可行 。

调频式谐振特高压试验电源电压及频率的控制方法

调频式谐振特高压试验电源是进行特高压交流电气设备试验研究不可缺少的装置。提出采用大功率开关器件绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)来代替模拟器件产生特高压试验所需的正弦信号,结构简单、元器件数目少、易维护。整个装置由不可控整流电路、H桥逆变电路、升压变压器及串联谐振电路组成。在深入分析其工作机制的基础上建立了系统的数学模型。同时,以该模型为被控对象,对其电压调节采用自调整比例-积分控制策略,对其频率调节采用比例-积分锁相自动调频控制策略,并推导了控制模型。实验结果表明所提控制方案的正确性和新型调频式谐振特高压试验电源的有效性。

改进遗传算法智能组卷研究

为了更有效解决智能组卷问题,针对应用型本科院校《自动控制原理》课程特点,建立了试题库并提出一种简化数学模型。同时,为了改善单纯遗传算法在组卷过程中局部搜索能力差与早熟收敛问题,在组合遗传算法基础上,对精英策略进行改进,提出一种新算法。仿真实验结果表明,与单纯粒子群算法、单纯遗传算法及其改进算法相比,新算法具有明显的优势,有效克服了未成熟收敛现象,提高了算法收敛精度与速度,具有寻优能力强、稳定性好等优点。

电拉叠加式称重传感器测试系统的研制

本文依据系统结构原理，推导出了数学模型。基于该模型提出了一种简单、易行、适合于电拉叠加式称重传感器测试系统的控制策略。实验结果表明，整个系统运行可靠，所采用的控制方案简单、易行、满足系统的性能要求。