SIMULATION IN THERMAL DESIGN FOR ELECTRONIC CONTROL UNIT OF ELECTRONIC UNIT PUMP

The high working junction temperature of power component is the most common reason of its failure. So the thermal design is of vital importance in electronic control unit （ECU） design. By means of circuit simulation, the thermal design of ECU for electronic unit pump （EUP） fuel system is applied. The power dissipation model of each power component in the ECU is created and simulated. According to the analyses of simulation results, the factors which affect the power dissipation of components are analyzed. Then the ways for reducing the power dissipation of power components are carried out. The power dissipation of power components at different engine state is calculated and analyzed. The maximal power dissipation of each power component in all possible engine state is also carried out based on these simulations. A cooling system is designed based on these studies. The tests show that the maximum total power dissipation of ECU drops from 43.2 W to 33.84 W after these simulations and optimizations. These applications of simulations in thermal design of ECU can greatly increase the quality of the design, save the design cost and shorten design time

纯电动装载机整车控制器设计

分析纯电动装载机功能需求,明确整车控制器应具备的硬件功能,并根据各传感器和执行器确定各硬件模块的通道数量,完成整车控制器硬件设计。基于Bootloader实现生成代码下载;基于局域网总线标定协议开发上位机标定软件,通过解析A2L文件对程序中的参数进行观测和标定。对应用整车控制器的纯电动装载机进行实车V型铲装作业试验验证。结果表明:相同时间内,纯电动装载机的效率较柴油装载机提高8.7%;相同工况下,纯电动装载机作业成本约为柴油装载机的35%。

地铁车辆LCU热设计及仿真研究

逻辑控制单元(LCU)作为一种电子设备,其工作可靠性和使用寿命主要受到温度的影响。为了提高LCU的可靠性,延长LCU的使用寿命,结合热设计理论和北京地铁某项目LCU系统方案,对LCU热设计进行优化,并通过热仿真进行验证。

前轮转弯控制活门测试系统设计

提出了一种接口丰富、可重构扩展的单元化通用前轮转弯控制活门测试系统设计方案。依据前轮转弯控制活门的性能要求,引入单元化设计方法,详细描述了前轮转弯控制活门测试系统及电控系统的设计过程。该测试系统容错能力强,通用性好,操作简单,具有良好的可扩展性,实现了对前轮转弯控制活门的快速和自动化测试,对提高液压附件地面检测设备的可靠性和可维修性有重要的意义。

列车制动电子控制单元通用测试平台研制

列车制动电子控制单元(EBCU)是动车组的核心控制设备,承担着列车制动管理分配、防滑算法、制动力需求计算、网络通信等系统功能,其各项性能直接影响着列车的可靠性和安全性。针对EBCU的测试主要包括PCBA级测试、模块级测试及整机测试。文章介绍了被测制动电子控制单元的组成结构及原理、通用测试平台的系统组成及结构、平台硬件设计、软件设计。

双馈式抽水蓄能机组功率调节参数的敏感性分析

为了研究双馈式抽水蓄能机组功率调节控制器参数对系统控制性能的影响,基于功率调节控制策略,采用正交试验设计方法分析功率调节控制器参数的敏感性。针对功率调节控制器中的4个参数(每个参数分别选取4个水平)进行正交设计,选取ITAE作为优化目标,筛选出稳定工况,通过极差分析,量化参数的敏感程度,区分出对系统控制性能产生影响的主要参数和次要参数。计算结果表明,较小的ITAE指标值代表系统动态响应品质高,误差更小且收敛速度更快。电流调节模块的比例系数对系统控制性能影响较大,而功率调节模块的积分系数、电流调节模块的积分系数功以及电流调节模块的比例系数对系统控制性能影响较小。功率调节控制器参数的敏感性分析,为双馈式抽水蓄能机组在电力系统中的可靠运行提供了理论依据。

垃圾焚烧电厂一键停机研究与应用

为提升垃圾焚烧电厂自动化水平,研究垃圾焚烧电厂一键停机系统的优化设计,简化流程控制逻辑,并基于电厂不同停机工况设计2种停机模块,改造包括锅炉与汽机及辅助系统全机组的一键停机系统。系统投运后证明,锅炉与汽机及辅助系统实现一体化的自停机功能,显著降低各系统停机用时,提升系统的自动化水平。提出一种停机断点设计,增强整体控制系统的集中性,提升机组运行的管理水平,对推动垃圾焚烧电厂自动化运行具有一定的意义。

燃机安全油回路问题分析及优化

三菱M701F4型燃气-蒸汽联合循环分轴布置的燃机安全油跳闸回路只设计有一个跳闸电磁阀,存在因单一跳闸电磁阀故障,机组拒动或误动的安全风险。通过对燃机安全油回路以及跳闸电磁阀控制回路的优化,将单一跳闸电磁阀改造为4个电磁阀双通道先并联再串联控制,解决了机组存在误动或拒动的安全隐患,同时实现了电磁阀在线试验功能,提高了运行的可靠性,在同类型燃气机组中具有普遍的推广价值。

改进人工势场法的无人船航行自动避障系统

以保护无人船航行安全为目的,设计改进人工势场法的无人船航行自动避障系统。该系统利用信息感知与处理模块将无人船的航行计划、气象数据存储岸基础数据库后,通过卫星通信方式将其传输到船端数据库内,再通过反馈模块获取无人船航向、航速和航行环境图像后,通过信息感知与处理模块内的感知信息融合单元进行融合处理并存储到船端数据库内;决策模块通过调取船端数据内信息后,识别无人船航行环境中的障碍物并使用改进人工势场的碰撞路径规划方法规划无人船航行路径,然后将路径规划结果发送到避障控制执行模块内。该模型通过无人船载控单元控制无人船动力体系,实现无人船航行自动避障。实验表明,该系统运行稳定性较佳,可有效控制无人船躲避航行环境中的障碍物,应用效果较为显著。

燃油控制阀测试系统设计与实现

针对燃油控制阀在使用过程中存在的问题,提出一种接口丰富、可重构扩展的单元化通用燃油控制阀测试系统设计方案。依据燃油控制阀的性能要求,引入单元化设计方法,详细描述燃油控制阀测试系统及电控系统的实现方法。结果表明:该测试系统容错能力强、通用性好、操作简单,具有良好的可扩展性,实现了对燃油控制阀的快速化和自动化测试,对提高燃油附件地面检测设备的可靠性和可维修性具有重要意义。

地铁列车制动控制单元优化设计与试验研究

国产化地铁制动系统的部分零部件性能相比进口产品仍存在差距,提高性能是产品健康发展的必经之路。文中以降低制动控制单元故障率为目标,采用气路原理优化设计的方式提高产品稳定性,通过理论分析和试验研究的方法,对产品的可行性、可靠性和实用性进行充分验证,为同类产品的研究提供了新的解决思路和参考。

地铁列车逻辑控制单元设计与应用研究

介绍了地铁车辆逻辑控制单元(LCU)集成设计和应用,分析了LCU硬件和软件架构。通过LCU系统集成设计应用的设计问题和成熟产品LCU系统控制实例,阐述了系统集成设计原则和设计思路;通过对逻辑控制单元集成化设计优势分析,论证了基于LCU的车辆逻辑控制的先进性,利用LCU集成设计可降低设计难度和制造成本、提高车辆可维修性,且具备更强扩展能力。

酸再生厂房消防应急照明和疏散指示系统设计

研究了消防疏散照明在酸再生厂房内的设计。以某酸再生厂房为例,结合国家相关规范要求,针对酸再生厂房的结构及设备特点,从疏散单元的划分、系统组成、配电设计、灯具选择及布置等方面详细阐述了酸再生厂房消防疏散照明的设计要点以及注意事项。该设计能正确合理地布置厂房内消防疏散照明,在紧急情况下快速有效地进行人员疏散。

微电网并网后火电机组机炉温度恒定控制方法探讨

微电网并网后会使电网火电机组机炉温度受到负荷变化干扰出现波动,从而影响微电网的安全运行。为有效控制微电网并网后的火电机组机炉温度,提出微电网并网后火电机组机炉温度恒定控制方法。分析了影响火电机组机炉温度控制的相关影响因素,并根据分析结果建立了影响因素扰动下的温度控制对象模型,确定控制器设计过程的相关初始参数;基于确定的参数,结合牛顿力学控制原理完成温度恒定控制器的设计,在已知温度变量阶次的前提下,实现温度的负反馈补偿处理,将被控对象温度输出轨迹控制在期望输出轨迹上,从而实现火电机组机炉温度恒定控制。测试结果表明:使用上述方法能够在较短时间内将火电机组机炉温度控制为期望恒定温度,控制性能良好。

测控装置液晶屏显示系统设计与实现

测控装置液晶屏显示系统是基于微处理控制单元(国产芯片)+液晶屏显示模块设计、实现的一款系统,其主要是在液晶屏上显示测控装置的实时数据和参数信息,可以通过操作人机按键在液晶屏上查看测控装置的实时数据,修改测控装置的参数信息等。设计了一款测控装置液晶屏显示系统。首先,介绍了系统的总体架构;其次,阐述了系统的设计原理;然后,梳理了系统的运行流程;最后,介绍了系统的设计工具和实现技术。经测试验证,该系统设计合理、运行状态良好,具有一定的实用价值。

线性自抗扰控制器的改进设计及应用

针对Ⅰ阶线性自抗扰控制器应用于火电机组大惯性过程控制时响应较慢的问题,提出了一种改进设计方法。基于预估模型信息设计补偿环节,将扩张状态观测器的等效观测对象近似为比例环节,并通过对总和扰动进行补偿,使得闭环系统的动态近似于预期响应,且兼具良好的抗扰能力和鲁棒性。通过分析,明确了该控制器各参数的物理意义及其整定策略,通过仿真验证了控制效果和鲁棒性,并在某二次再热机组高压加热器水位和过热汽温Ⅰ级喷水减温控制回路上对该设计方法进行了组态和测试。结果表明:改进的自抗扰控制器提高了系统的控制性能;该方法的实现和整定较简便,具有良好的工程应用潜力。

一体式智能型电液执行器设计和试验研究

介绍了一种一体式智能型电液执行器,总结阐述了执行机构的工作原理和关键技术:一体化、智能化、齿轮齿条液压缸设计、内置液压单元、力矩测量、多种控制方式和液压手动泵技术等。产品具有系统简单,运行可靠,操作方便、控制精度高和保护功能完善等特点,是中石油油气管道关键设备国产化项目之一,通过了工业性试验和第三方测试,并批量成功应用于中俄原油管道等国家重点工程,替代进口产品,成功实现了国产化应用。

站台门门机控制系统的国产化应用研究

为解决站台门门机控制系统关键技术和大部分器件需要进口、生产和运营成本高的问题,设计一款自主可控的站台门门机控制系统。文章首先对站台门核心传动机构直流无刷电机的工作原理、调速特性进行详细阐述,其次基于自主可控原则对站台门门控单元的硬件和软件进行架构设计和系统研发,最后通过实验样机对自主化门机控制系统进行测试和分析,并确认该系统满足设计和实际使用要求。

金属带式无级变速器电控系统设计方法的研究

介绍了金属带式无级变速器电控系统硬件构成和软件设计方法。对电控系统中速比与带轮夹紧力的控制进行了具体设计。在台架试验中,根据输入信号模拟汽车整个工作循环过程,对无级变速器控制系统进行了测试。试验表明,该电控系统能够根据输入信号判断行驶工况,并根据汽车当前行驶状态及驾驶员的意图控制执行机构,实现离合器的接合或分离。

车用多功能32位电控单元UECU32的设计

结合开发过程中的经验和应用实例简述了车用多功能32位电控单元UECU32的完整设计过程和基本软件的设计特点。UECU32是可二次快速原型开发的高性能电控单元,其功能涵盖了主要的车用电控单元,特别是集成了压燃式发动机、点燃式发动机、多燃料发动机等系统控制的各种输入、输出功能,并且为汽车电子控制的研究提供了一种有效的平台。在一台配有高压共轨燃油喷射系统的6106型柴油机上进行了控制试验,试验结果验证了基于UECU32的控制系统的可行性。