重型车辆电控机械式自动变速系统的设计与实现

针对重型车辆在驾驶过程中变速难、控制能力滞后等问题,该文设计一种基于重型车辆电控机械式自动变速系统。该系统采用电控自动变速控制技术(transmissioncontrol unit,TCU),引入巡航模式(adaptive cruise control,ACC)和防滑模式(traction control system,TCS),以全面提升重型车辆的安全性和性能。此外,该系统还将档位转换与人工智能相结合,创建了挡位智能转换模块,根据车速、平衡度、加速度和环境等因素进行智能换挡,从而降低了驾驶员的操作难度。通过对该系统技术核算的数据,发现误差率在可接受范围内,表明该研究系统在解决该文中提到的问题上具有实用性和卓越性。

基于HiL实时联合仿真自动变速器控制系统TCU快速开发研究

建立了自动变速器模型,并集成于车辆发动机实时仿真平台Labcar-PT系统,构成了接近于实车的虚拟车辆TCU开发环境。在此基础上利用Bypass技术实现了TCU软件快速开发,并将TCU控制策略应用到实际车辆进行了道路试验。自动变速器模型实时仿真结果和实车测试结果对比表明,二者吻合性较好,基于此快速开发系统开发的TCU控制策略有效。

某型叉车自动变速器控制系统的快速原型和硬件在环试验研究

依据叉车工作泵的压力大小分为空载、满载、半载3种工况,计算叉车输入特性、输出特性和牵引特性,据此建立了以油门开度、车速和油泵压力为控制参数的三参数换挡规律;设计了基于dSPACE的实车快速控制原型试验,验证了换挡控制策略和执行机构策略;设计了自动变速器控制器(TCU)样机和硬件在环仿真试验台,进行了基于dSPACE的硬件在环试验,验证了控制策略在TCU样机中的控制效果。试验结果表明:基于dSPACE开发的TCU满足性能要求,并能提高开发效率,可为叉车自动变速器控制器的开发提供参考。

装载机平台的自动变速电控系统设计与试验

基于某型大功率液力换档变速箱,在装载机实车平台上设计了大功率工程机械自动变速箱电控系统(TCU)的软硬件,开发了基于分模块层次的电控系统控制软件,制订了基于工况需求的轮式装载机两参数自动换档规律及控制策略,将设计的电控系统与整车集成后进行了整车验证试验。试验结果表明,所设计的电控系统软硬件可实现装载机自动变速的综合控制功能,换档品质得到了明显改善,提升了作业效率,减轻了驾驶员的操作强度,为进一步实现装载机自动变速电控系统的产业化提供了技术基础。

基于蓝牙技术构建汽车远程诊断系统

为了能够在线监测和诊断汽车故障、提高监测和诊断效率。将蓝牙（Bluetooth）、CAN（Controller Area Network）总线、Internet三者结合在一起,构建基于蓝牙技术的汽车远程诊断系统。详细描述了构建的技术方案、系统结构和TCU硬件实现电路。在这种架构中使用蓝牙联网协议,使用HTTP-CAN（Hypertext Transfer Protocol-Controller Area Network）网关提供底层的传输（物理）媒介,通过运行在TCU（Telematics Control Unit）上的嵌入式Web服务器,从启动蓝牙功能的便携式电脑的网络浏览器上,监视和控制汽车CAN总线上的各个节点状态,实现了对汽车的传感器及各个控制单元的自动测控。该系统突破原有的手工接插探头的传统监测和诊断方式,将监测时间由原来的近1 h缩短为现在的8～9 min,具有快捷,易操作,准确的数据的优越性。

基于PIC单片机的晶闸管整流装置

介绍了一种利用PIC16F73单片机为核心，进行了相晶闸管整流的简单方案。该方案采用三相桥式半控整流，只有一套触发电路，对三相的进线相序无要求，理论上的电压调节范围为满量程的25％-100％。给出了该方案应用于某厂350kW同步电机直流励磁的运行结果。该电机的励磁电压仅需在满量程的40％～100％范围内可调。该方案适用于焊接和同步电机的直流励磁等场合。

同步发电机励磁功率单元中可控整流桥的故障工况研究

分析了三相全控桥式整流电路的各种故障工况,得出故障下触发角与输出励磁电压之间的定量关系,并提出了相应的解决措施。通过对MATLAB/Simulink搭建的同步发电机励磁功率单元模型进行仿真,结果表明,所提措施能有效减轻故障对系统的不利影响,在脉冲丢失时,可以为备用设备切换赢得时间;晶闸管发生故障时,有利于调控发电机平稳退出运行以避免产生稳定性问题。

湿式DCT同步器控制研究

DCT同步器换挡控制是DCT控制的关键技术之一。如何既保证正常挂挡,又能减小换挡冲击,无误挂挡、自动脱挡对于DCT的控制意义重大。文中从分析湿式DCT同步器的特点入手,针对不同阶段的需求提出控制方法,建立整车物理仿真模型,并通过仿真分析和整车试验验证证明控制方法的有效性、合理性。此外,同步器的控制还受到整车状态、工作温度、驾驶意图变化等方面的影响,是一个复杂的过程。

液压制动能量再生系统的电子控制系统设计

基于时间触发模式的混合调度器理论,设计了液压式制动能量再生系统(HBRS)的电子控制系统。建立功能模块模型,在对各功能模块的瞬时特征和互联特征分析的基础上划分了系统任务,并设计了调度器任务运行时序。最后通过仿真验证了调度器的正确性。

拖拉机传动系统诊断与自动标定软件开发

拖拉机整车装配完成后,为了保证传动系电控TCU、电子零部件及各液压阀块正常运转,需要使用"拖拉机传动系诊断与自动标定软件",对整车电气故障进行诊断与排除,并对离合器踏板、各液压阀块进行自动标定。

附加励磁阻尼控制器对励磁系统的要求分析

我国火电基地采用串补技术向负荷中心送电已被验证存在次同步谐振(SSR)问题。为此建立了励磁系统功率单元的时域仿真模型和频域模型,在此基础上分析附加励磁阻尼控制器(SEDC)对功率单元控制模式的要求。通过对功率单元的特性分析、频率特性分析和时域仿真,量化分析励磁系统整流电路触发控制模式对SEDC性能的影响,得到要有效实现SEDC对次同步谐振的阻尼效果,必须要求励磁功率单元采用分相触发模式的结论。

军用数字线路倍增设备的设计与实现

介绍了数字线路倍增设备的工作原理,并针对军事通信无线信道特点,构建了一个军用数字线路倍增设备,给出了设备的总体组成及功能描述、中继接口板(TCU)和承载接口板(BCU)设计方案、软件结构组成框图等。对设备承载帧的误码率分析表明,系统性能符合军事无线通信的传输特性。综合分析表明,该设备可使无线信道利用率提高20倍以上。

基于替代模型的单粒子瞬态效应注入

牵引传动控制系统是高速列车的动力关键系统,牵引传动控制单元(TCU)的故障会引发高速列车的动力丧失.电磁辐射环境下的单粒子瞬态效应(SET)是引发TCU故障的主要原因.采用传统物理方法进行的SET测试具有一定的风险和成本,提出一种基于替代模型的SET注入方法.根据双指数模型建立SET注入替代模型,对TCU输出的信号进行SET的注入,解决在系统级虚拟仿真平台上无法对SET进行有效注入的问题,通过试验仿真验证该方法的可行性.为实时故障诊断、隔离和容错技术的研究提供较为真实可靠的故障模拟环境.

USBKey设备功耗采集方法研究

针对USBKey设备功耗采集较为困难的问题,提出一种新的功耗采集方法。通过PC机软件和微程序控制器(MCU)的相互配合,由PC端发送延时命令给MCU,MCU根据命令内容延时发送触发信号,从而保证触发信号和密码算法的同步,以满足不同的USBKey设备的需求。设计采集设备的供电系统,采集时由电容统一供电,从而减少外接电源带来的噪声,通过对PC机软件运行库的添加,将该采集方法拓展至任意USB接口设备。对商用USBKey设备进行功耗采集的实验结果表明,该方法能精确采集功耗信息,有效隔离噪声。

高压直流输电开路试验中换流阀设备保护的探讨

在呼伦贝尔至辽宁直流输电工程换流阀直流开路试验中,由于换流阀多次保护触发动作引起系统跳闸,导致站系统试验无法进行。笔者结合该试验过程,从直流开路试验基本原理、换流阀监控和极控制保护几个方面进行分析讨论,提出阀控单元(VCU)对换流阀的保护完全可以保证换流阀设备的安全,极控制保护对换流阀保护触发动作的监控可只作为监视,不必产生系统跳闸,从而保证OLT试验顺利进行。

机车传动系统控制逻辑纯软件仿真测试平台开发

提出一种采用纯软件仿真方式对逻辑控制软件进行验证的方法并详细介绍了其设计思路及具体实现方法。基于Lab VIEW搭建一个纯PC软件的TCU控制逻辑仿真平台,用来模拟各种工况下TCU外部逻辑环境的数据流,并通过OPC协议与TCU逻辑控制软件进行实时数据交互。应用结果表明,该仿真测试平台在不需要任何TCU硬件和外部环境的情况下有效地验证逻辑控制软件中各种控制功能的正确性,大大提高了调试的便利性和工作效率。

换流阀触发回路检测装置的研制

基于换流阀触发回路的原理,对TCU正常运行的工况加以模拟,研制出基于电压波形比较分析、红外测温技术的换流阀触发回路检测装置。该装置可模拟TCU运行的工况,实现对TCU触发回路功能的离线检测,在试验方法、测量精度方面具有一定的创新性。经现场验证,该装置实用性强,是TCU触发回路功能的离线检测的重要工具。

远程多路遥控起爆器的设计

为适应军事技术向信息化、智能化方向发展的趋势,研究设计了一种多路遥控起爆器。论述了系统设计的总体方案,遥控发射单元、无线接收起爆单元的设计及滚动编解码技术的原理。该系统体积小、质量轻、可靠性高、有效控制距离范围广、抗干扰能力强。

动车组牵引控制单元DSP程序设计与实现

文中利用牵引控制单元(TCU)中DSP微处理器运算速度快的优点,设计并实现了一套牵引控制程序;不仅包含运行于DSP上的四象限整流器、PWM逆变器的控制和调制算法程序,而且配套研发了TCU装车后运行在PC上的可在线调试算法程序的上位机软件;最终在dSPACE半实物仿真平台上,牵引控制程序成功驱动列车从车速0稳步提升到320 km/h,同时,用户可通过上位机软件实现实时查看牵引控制程序运行时的关键数据波形、在线修改算法参数、升级牵引控制程序的功能;实验结果验证了文中设计的牵引控制单元DSP程序及上位机软件的可用性、易用性、正确性和实时性,为后续控制算法的优化、创新和验证奠定软件基础。

地外探测设备多传感器硬件时间同步方法研究

地外探测对多传感器数据同步采集有极高需求,针对地外环境无法接收到全球定位系统(GPS)信号的问题,提出一种面向无GPS授时的多传感器硬件时间同步方法.以嵌入式单片机系统(MCU)为核心设计高精度时间同步硬件框架,综合运用模拟GPS授时、秒脉冲(PPS)校时和脉冲触发结合的方法,分别对多路相机、惯性测量单元(IMU)和激光雷达进行数据采集同步,在上位机实现时间戳和数据的精确匹配.并搭建硬件平台,设计验证方案,实验测试同步误差.实验结果表明,该时间同步方法可实现传感器数据同步采集,同步精度约2 ms.相比现有地外探测设备,同步精度显著提高,对下一代地外探测设备数据同步采集、实现自主导航与避障有一定借鉴意义.