① 汽車懸架系統的歷史
汽車懸架控制系統發展概述
1.前言
懸架依據其可控性可以分為不可控的被動懸架和可控的智能懸架兩大類。在多變環境或性能要求高且影響因素復雜的情況下,被動懸架難以滿足期望的性能要求;而智能懸架能夠對行駛路面、汽車的工況和載荷等狀況進行監測,進而控制懸架本身特性及工作狀態,使汽車的整體行駛性能達到最佳。智能懸架中主動、半主動懸架在近年來得到了迅速發展,較好地解決了安全性和舒適性這一對卜矛盾,將其緩和至相對較低。
2.主動懸架與半主動懸架
主動懸架是一個動力驅動系統,包括測量系統、反饋控制中心、能量源和執行器四個部分。其原理是測量系統通過感測器獲得車輛振動信息,傳遞給控制中心進行處理,進而由控制中心發出指令給能量源產生控制力,再由執行器進行控制,衰減懸架的振動。由於主動懸架結構復雜,成本高,需要很大的能量消耗,它的發展受到了一定的制約,只在少數高級轎車中有所應用。與之相比,半主動懸架具有結構簡單、成本較低、基本不需要消耗能量等優點,而對振動的控制效果在一定程度上卻可以接近主動懸架,遠遠優於被動懸架,因而越來越受到業界的重視,得到了飛速發展。圖1為主動懸架的原理圖,其中F代表力發生器。圖2為一種典型半主動懸架的結構示意圖。
半主動懸架與主動懸架結構相似,只是半主動懸架用可調剛度的彈性元件或是可調阻尼的減振器代替主動懸架的力發生器。圖2的半主動懸架系統中,一個連續可調的阻尼器與一個傳統的普通彈簧並聯,需要假定系統中的阻尼器能夠完全獨立於懸架的相對運動,且能根據力控制信號做出反應。
懸架控制系統的發展概況可以從控制策略、執行機構以及實際應用幾個方面來分析。
3.控制策略研究
目前應用於懸架控制系統的控制理論比較多,主要有天棚控制、最優控制、預測控制、模糊控制、自適應控制、神經網路控制以及復合控制等等。
3.1 天棚阻尼與開關陰尼控制思想
1974年,美國學者karnopp等提出了天棚阻尼控制思想。原理是在車身上安裝一個與車身振動速度成正比的阻尼器,可以完全防止車身與懸架系統產生共振,達到衰減振動的目的。在天棚控制方式中,控制力取決於車體的絕對速度的反饋,不需要很多感測器也不需要復雜的數學模型,可靠性較好。控制力可以表示為:
式中Csky為比例系數;x為車體垂直振動速度。
但是天棚阻尼是理論上的理想狀態。karnopp為實現「天棚」控制思想又提出了開關阻尼的概念。原理是根據控制信號調節阻尼器阻尼的「軟」、「硬」設置,進而調整阻尼力的大小。其優點是作動器消耗振動能量。最早應用於實車的是美國lord公司的產品,反映效果良好。開關阻尼控制思想的阻尼力演算法可用以下公式表示:
式中:Fd為阻尼力;c為比例系數;x為簧載質量的垂直運動速度,y為非簧載質量的垂直運動速度。目前開關阻尼的控制已經有所應用。
3.2 最優控制
在車輛上運用的最優控制方法常用的有線性最優控制、H∞最優控制等。線性最優控制理論是早期經典控制理論的代表,已經過了理論到實踐的考驗,是目前比較成熟和完整的半主動懸架控制理論。其中使用LQR演算法的理論及實踐應用比較成熟,演算法概要如下:
設懸架自由度彈簧陰尼系統動力方程為:
f (t)表示外部激勵的(r)階向量u (t)是(m)維控制力向量;D是(nXm)控制力位置矩陣;E是(n×r)外部激勵位置矩陣。
狀態空間表達式的形式為:
式中:x(t)為狀態向量(2n);A為系統矩陣(2nX 2n);B為控制力位置矩陣(2nXm);H為外部激勵位置矩陣(2n×r)。
採用LQR模態控制演算法設計主動最優控制力:
國內在相關領域研究比較深人的是裝甲兵工程學院關於履帶車輛懸掛系統的半主動控制策略研究。
3.3 預測控制
預測控制方法提出比較早,它可以預先確定前方路面的信息,並利用這一信息和車輛當時信息來決定控制行為。由於預測控制是利用車輛前輪的擾動信息預估路面的干擾輸入,將車輛的前輪懸架的狀態參數值反饋給控制器進行控制,因此,控制系統有一定的時間來採取措施。然而信息的獲得來自前輪,因此要求系統對信息進行處理並由控制器採取動作歷時很短。鑒於此,目前最優預測控制多採用超聲波感測器等測量方法對車輛前方道路的實際情況進行採集,用此信息來控制懸架執行機構的動作。1984年日產公司研製出聲納式半主動懸架,它能通過聲納裝置預測前方路面信息,及時調整懸架減振器的狀態。
預測控制的問題表現在預測距離是一定的,因此預測提前時間取決於車速,這樣必然具有時變性,而預測控制仍以線性時不變系統為研究對象,測量、參數的時變性和非線性對系統的影響還沒有得到解決。另外,用預測信息來控制懸架執行機構的動作的核心技術是信號的獲取精度問題,要求不受干擾地真實反映路面信息,這往往導致成本、可靠性方面的投人相應增大,應用中要重點考慮。
3.4 自適應控制策略
自適應控制方法應用於汽車懸架控制系統的有自校正控制和模型參考自適應控制兩類。自適應控制考慮了車輛系統參數的時變性,通過自動檢測系統的參數變化來調節控制策略,從而使系統實時逼近最優狀態。自校正控制是一種將受控對象參數在線識別與控制器參數整定相結合的控制方法。
自適應控制存在的問題表現在自校正控制過程需要在線辨識大量的結構參數,所以導致計算量大,實時性不好。而模型參考自適應控制方法涉及路面信息獲得的精度問題,這一點與預測控制存在的問題相似。另外,當懸掛系統參數由於突然的沖擊而在較大的范圍變化時,自適應控制的魯棒性將變壞。
3.5 模糊控制與神經網路控制
在過去的20年中,基於專家知識和經驗的模糊控制及神經網路控制逐步成為解決具有非線性、復雜和不確定因素系統的有效方法。
在車輛懸架控制領域較早應用模糊控制的是Yoshimura教授,他將模糊控制方法應用到汽車主動、半主動懸架當中。該車輛系統由非線性微分方程模型描述,通過模糊推理從若干類阻尼力中選擇合適的阻尼力。模擬結果顯示應用模糊控制的半主動懸架系統大大減小了車身振動加速度。隨後進行的實車試驗取得了較為理想的結果。
模糊控制和神經網路控制是建立在專家知識和經驗的基礎上的,因此人為因素在其中占據著很重要的角色。專家的知識在一定程度上是「主觀」的,如果專家知識的集合不能真實或准確地反應車輛的狀態,那麼控制就失去了准確性。
3.6 復合控制
當前應用於汽車懸架振動控制的控制策略很多,而得到的效果只能說是優越於被動懸架。原因是各種控制策略都有自身無法彌補的缺陷,解決辦法就是將兩種甚至多種控制策略相結合,對懸架進行復合控制。縱觀車輛主動、半主動控制領域,只運用一種控制策略的成功案例並不多見,而採用復合控制策略的成功應用卻很多。近期的文獻記載的控制策略設計有應用於越野車輛(坦克等)的自適應控制與LQG控制的聯合控制,最優預見控制與神經網路控制的復合,以及模糊控制與神經網路控制的復合等等。研究表明,利用復屍合控制方法更適用於汽車、懸架這樣復雜非線性系統的建模與控制,可以預見復合控制方法是今後控制策略研究的一個重要方向。
4.執行機構研究
控制策略最終是通過執行機構對懸架的振動特性進行調解的,因此,執行機構往往代表著半主動懸架系統的發展狀態。根據半主動懸架的結構特點,執行機構分為兩種,即懸架剛度調解系統和減振器阻尼力調節系統。對懸架剛度的調節是通過對懸架彈簧的彈性系數進行調節,應用較多的為空氣彈簧。
相比之下,阻尼調節應用較多。其中阻尼連續可調減振器被認為比較有發展前景。如增大摩擦力的辦法改變阻尼力;採用壓電陶瓷材料改變懸架阻尼;改變減振器節流孔開度以及改變減振器工作液(智能材料)粘度來改變陰尼力等。
調解阻尼最常用的一種方式還是使用粘性連續可控的新型智能材料(電流變或磁流變液體等)作為減振器工作液,從而實現阻尼連續調節。磁流變液阻尼器是當今被認為最有發展前景的,雖然其發展晚於電流變液阻尼器,但是已經得到了飛速的發展和廣泛的應用。磁流變液是一種隨著外加磁場強度的改變其流變性能隨著改變的智能材料。由於磁流變液體是非牛頓液體,其剪切應力是由液體的粘性和屈服應力兩部分組成的。流變特性的改變隨著磁場強度的增加而增加,對外加磁場強度的控制可以在毫秒級對其流變特性進行改變,由液態變為半固態。磁流變液優點很多:其剪切應力較大,可達到50-100 kPa;剪切應力具有對溫度的穩定性和對不存介質的不敏感性;通過對磁場強度的控制來控制剪切應力,耗能很低,同時更安全。
磁流變液也存在著一定的應用問題,主要是減振器內液體紊流產生的雜訊較大和產生強磁場需要的金屬線圈重量問題,這些問題有關研究人員正在研究解決。
5.應用實例
近十多年以來,懸架控制系統的發展日新月異,成果較多。如福特公司生產的雷鳥轎車上的行駛平順性程序控制懸架系統(PRC)。PRC中的減振器配置了一種快速作用旋轉式螺管電磁開關,在感測器和一台6805微處理器為基礎的電子系統的配合下,根據駕駛員的指示和車輛的運行狀態,電磁開關可以調節阻尼。其他成功的應用還有賓士車的自適應阻尼控制懸架系統、凱迪拉克轎車的路感懸架系統(RSS),以及對阻尼和剛度進行綜合控制的豐田電子懸架控制系統和凌志LS400的電子控制空氣懸架系統等。
在軍用汽車領域,磁流變液阻尼器得到了應用。美國內華達大學的研究人員將磁流變阻尼器應用於美軍高機動多用途輪式車輛(HMMWV),圖3為該車應用的阻尼器。
為了對應用磁流變阻尼器的車輛性能進行評估,試驗人員將安裝磁流變阻尼器的「悍馬」與使用傳統被動懸架的HMMWV進行了對比試驗,分別在平順性、操縱穩定性等方面作了比較。結果顯示,應用磁流變半主動懸架的車輛行駛平順性和操縱穩定性比使用傳統懸架的車輛均有所提高。可見,軍用輪式車輛領域是半主動懸架系統的一個重要應用方向。
更高層次的改進是將ABS,TCS,ASR等控制系統與懸架控制系統的集成,即組成汽車動力學集成控制系統,這將是車輛懸架系統與車輛其他控制系統集成化發展的方向。
6.結論與展望
從懸架控制系統的發展狀況可以看出,當前的研究主要集中於控制策略和執行機構。將來的發展應該從這兩方面人手,並加快實車應用的進度。
6.1 控制規律的復合
我們看到,各種控制方法對懸架的振動控制都有一定的有效性,但是都存在著固有的缺陷,這是由其控制原理所決定的。由於汽車懸架系統屬於復雜的非線性系統,單一的控制手段已經不能滿足要求,需要兩種甚至多種控制策略的協同控制,因此,復合控制應該是今後研究工作的一個重點。
6.2 集中力量加快以磁流變減振器為執行機構的半主動懸架的研發進程
當前磁流變液減振器半主動懸架的發展最為整個汽車工業界所關注。在這方面國外成果及應用實例較多,國內還處於理論研究和試驗階段,應用實例很少,問題主要是磁流變液減振器的工作性仍然不穩定,成本較高。因此,當前乃至今後應該以此為重點,展開技術攻關,從研製高性能磁流變材料、優化磁路及結構設計入手,為磁流變半主動懸架的開發作先期基礎性研究。
6.3 越野汽車將是半主動懸架的重要應用領域
目前,半主動懸架技術主要應用在高級轎車上,原因是該技術的實現成本較高。而對該技術需求更為迫切的是越野汽車行業,集中體現在軍用越野汽車領域。隨著車輛裝備信息化建設的逐漸深入,軍用越野汽車也逐漸形成了自身鮮明的發展方向,高機動性就是其發展特色之一,表現在車輛行駛的地域更加廣泛,通過崎嶇、苛刻路面的能力增強,這就要求車輛的行駛平順性與之相適應。任何一項尖端技術從出現到應用到實際都有一個,漫長的過程,半主動懸架技術在國內已經有著廣泛的研究基礎,相關研究機構應該積極開展預研工作,以越野汽車的懸架系統為切人點,將該領域的技術逐漸推廣。
汽車主動懸架的發展及其最新技術
--------------------------------------------------------------------------------
作者:-
自從汽車發明以來,工程師們就一直在研究如何將汽車的懸架系統設計得更好。最初的汽車懸架系統是使用馬車的彈性鋼板,效果當然不會很好。1908年螺旋彈簧開始用於轎車,當時就曾經有兩種截然不同的意見。第一種意見主張安裝剛性較大的螺旋彈簧,以使車輪保持著與路面接觸的傾向,提高輪胎的抓地能力。但是這樣的弊端是乘坐汽車時有較強烈的顛簸感覺。另一種意見認為應該採用較軟的螺旋彈簧,以適應崎嶇不平的路面,提高乘坐汽車時的平穩性及舒適性。但是這樣的汽車操縱性較差。到了三四十年代,獨立懸架開始出現,並得到很大發展。減振器也由早期的摩擦式發展為液力式。這些改進無疑提高了懸架的性能,但無論怎樣改良,此時的懸架仍然屬於被動式懸架,仍然在很多方面有很大局限性。
衡量懸架性能好壞的主要指標是汽車行駛的平順性和操縱穩定性,但這兩個方面是相互排斥的性能要求,往往不能同時滿足。怎樣在二者之間取得合理的平衡以達到最好的效果,一直是工程師們的研究課題。
平順性一般通過車體或車身某個部位(如車底板、駕駛員座椅處)的加速度響應來評價,操縱穩定性則可以通過車輪的動載來度量。例如,若降低彈簧的剛度,則車體加速度減少使平順性變好,但同時會導致車體位移的增加。由此產生車體重心的變動將引起輪胎負荷變化的增加,對操縱穩定性產生不良影響;另一方面,增加彈簧剛度會提高操縱穩定性,但硬的彈簧將導致汽車對路面不平度很敏感,使平順性降低。所以,理想的懸架應該在不同的使用條件下具有不同的彈簧剛度和減振器阻尼,既能滿足平順性要求又能滿足操縱穩定性要求。
但是普遍使用的被動懸架不可能達到設計師們的理想要求。被動懸架因為具有固定的懸架剛度和阻尼系數,在結構設計上只能是滿足平順性和操縱穩定性之間矛盾的折衷,無法達到懸架控制的理想境界。在使用上,為了使被動懸架能夠對不同的路面具有一定的適應性,通常將懸架的剛度和減振器的阻尼設計成具有一定程度的非線性,比如採用變節距螺旋彈簧和三級阻力控制的液壓減振器。
表1 可變特性懸架主要部件動能表
部件名稱
功能
作用
衰減力轉換
穩定器剛性轉換
手動選擇開關
●
●
選擇擋位,變換懸架特性
顯示器
●
●
顯示手動選擇開關擋位
減振器驅動器
●
驅動減振器內回轉閥
前支柱、後減振器
●
內裝回轉閥,可變化衰減力
穩定器驅動器
●
通過穩定器纜繩,開閉穩定器桿內的油路
穩定器纜繩
●
連接穩定器驅動器和穩定器桿,傳遞驅動器動作
穩定器桿
●
具有油缸的結構,可變換穩定器剛性
電子控制裝置
●
●
根據手動選擇開關狀態,控制各驅動器
註:「●」為此部件具有此功能。
表2 手動選擇開關擋位特點
擋位
減振器的衰減力
穩定器的剛性
特點
「SPORT」擋位
增強
提高
具有高級跑車的優良轉彎性能與靈活的操縱性能
「TOURING」擋位
減弱
降低
具有高級旅行車的高速操縱穩定性與舒適性
由於被動懸架設計的出發點是在滿足汽車平順性和操縱穩定性之間進行折衷,對於不同的使用要求,只能是在滿足主要性能要求的基礎上犧牲次要性能。所以盡管被動懸架在設計上以不斷改進被動元件而實現了低成本、高可靠性的目標,但始終無法解決同時滿足平順性和操縱穩定性之間相矛盾的要求。
為此,自五六十年代起產生了主動懸架的概念,它能夠根據懸架質量的加速度,利用電控液壓部件主動地控制汽車的振動。在這方面的研究,各大汽車製造公司均不遺餘力。典型的例子,早期有雪鐵龍公司在1955年發展的一種液壓-空氣懸架系統,可以使汽車具有較好的行駛性能和舒適性,但是它的製造工序太復雜,最終難以普及。到90年代,日產公司在無限Q45轎車上應用了新式主動懸架,進一步提高了轎車適應崎嶇路面的能力。
隨著電子技術的發展,出現了可變特性懸架控制系統。它可根據運行條件與路面狀況,以手動控制懸架特性變化。手動開關可選擇兩種擋位:1.「SPORT」擋位,剛性高,相當於高級跑車的懸架特性。2.「TOURING」擋位,柔性,相當於高級旅行車的懸架特性。圖 1為可變特性懸架的構造,表1為其主要部件功能,表2為手動選擇開關擋位特點。
現時引人注意的是賓士公司發展的ABC(Active Body Control)系統,可算是相對先進的主動懸架系統代表。
ABC系統的設計人員從一開始就沒有將注意力放在傳統的思路上,而是另闢蹊徑,集中研究車身在行駛時的跳動。他們認為,從穩定性考慮,通過抑制車身在行駛時的起伏、傾斜及跳動,可以最大限度地提高舒適性,而且更簡單直接。對駕駛而言,採用剛性較大的螺旋彈簧,可以使汽車優越的操縱駕駛性得到保證。早在多年前,研究人員已經進行過這方面的驗證。隨著近年來電子技術及電腦控制在轎車上大量應用,這種新型主動懸架變為現實的條件越來越成熟。最新面世的系統採用了大量電子控制技術,賓士公司稱之為主動式車身控制系統,簡稱ABC 。
傳統的懸架系統工作方式主要是通過厚重的車身跳動,推壓液壓油,通過阻尼減振器抑制車身的振動,並由螺旋彈簧將跳動能量吸收。這種完全被動的方式當然有許多不足之處。而ABC系統則通過感應最輕微的車輪及車身動作,在任何大的車身振動之前及時對懸架系統作出調整,保持車身的平衡。該系統能夠很好地適應各種路面情況,即使在異常崎嶇不平的地方,轎車也能保持優越的操縱性、舒適性及方向穩定性。
為了達到理想的效果,ABC系統在各條懸架滑柱內裝有一套新型的液力調節伺服器,可動態調整的液壓缸根據不同的路面情況自動調節螺旋彈簧座的位置,這一點很重要。當車輪遇到障礙物時,ABC系統通過感測器感知,自動調節彈簧座,並在彈簧座上施加壓力,使之能最大限度地抵消傳遞給車身的跳動能量。同樣的方法,ABC系統還能夠避免轎車在制動、加速及轉彎時產生的車身傾斜。當汽車制動或拐彎時的慣性引起彈簧變形,懸架感測器會檢測出車身的傾斜度和橫向加速度。微電腦根據感測器的信息,與預先設定的數值進行比較計算,並立即確定在什麼位置上將多大的負載加到懸架上,使車身的傾斜減到最小。幾乎可以說,車身在任何狀態下都能保持水平位置。
ABC系統的控制感應裝置由兩個微型處理器及13個感測器組成,每10μs對懸架系統作一次掃描和調整。各感測器分別向微處理器傳送車速、車輪制動壓力、踏動油門踏板的速度、車身垂直方向的振幅及頻率、轉向盤角度及轉向速度等數據。電腦不斷接收這些數據並與預先設定的臨界值進行比較。同時,電腦能獨立控制每一個車輪上的執行元件,從而能在任何時候、任何車輪上產生符合要求的懸架運動以適應汽車的每一種行駛狀況。
ABC系統使汽車對側傾、俯仰、橫擺、跳動和車身高度的控制都能更加迅速、精確,即使在路況較差的路面上,汽車的跳動也很小。而且汽車高速行駛和轉彎的穩定性大大提高。車身的側傾小,車輪外傾角度變化也小,輪胎就能較好地保持與地面垂直接觸,使輪胎對地面的附著力提高,以充分發揮輪胎的驅動制動作用。此外汽車的載重量無論如何變化,汽車始終能保持一定的車身高度,所以懸架的幾何關系也可以確保不變。
目前,這種主動式車身控制系統已經應用在賓士最新的C系列轎車上,雖然價格不菲,但也贏得極佳的口碑,被譽為是動力性能和乘坐舒適性改進的一個里程碑。
② 磁流變液的原理及應用方法
磁流變液 (Magnetorheological Fluids)是近十年來迅速發展的一種智能材料,通常是一種將微米尺寸的可磁化顆粒分散於母液中構成的懸浮液。
無磁場時為牛頓流體,而在強磁場作用下懸浮顆粒因磁感應由磁中性變為強磁性,因此彼此之間相互作用,而在磁極之間形成「鏈」狀的橋,進而轉化成宏觀的柱狀結構,使其在瞬間由液體變為粘塑體,其流變性質發生急劇變化,表現出類似固體的力學性質,磁流變液會發生剪切流動,磁流變液主要工作在後屈服階段,其關鍵參數為動態屈服應力,是外部磁場強度的函數。其固—液轉換在毫秒量級內完成,而且去除磁場後這種材料又迅速恢復其流動性\cite{origin} ,與電流變液相比,磁流變液具有較高的屈服應力(~100KPa),而且所用的驅動電源為低壓電流源,其溫度穩定性和抗雜質污染能力均較強,因而其應用前景更廣泛。
應用這個可變粘度方法比較多,主要分為剪切流式,擠壓流式和混合式。再往下就要具體到你有什麼應用了。比如用做密封,做研磨劑,做力傳遞介質等
③ 磁流變液的參數
,與電流變液相比,磁流變液具有較高的屈服應力( 100KPa),而且所用的驅動電源為低壓電流源,其溫度穩定性和抗雜質污染能力均較強,因而其應用前景更廣泛
④ 我想要一篇論文天下網的《基於單片機的魚用投餌機自動控制系統的設計 》論文編號:jd564
基於單片機的魚用投餌機自動控制系統的設計
摘要:為提高水產養殖投餌的自動化和精細化水平,滿足現代水產養殖精確投餌的需要,研發了一種採用攪龍作為強制式排料機構的全自動餌料精量投喂裝置.同時,介紹了裝置的工作原理、結構特點、主要技術參數以及精量投喂控制方法.性能試驗表明,該精量投喂裝置各項性能均達到設計要求,攪龍排料穩定可靠,不均勻度0.35%~0.49%,電控系統定時定量精確,且在線可調,操作方便,適應性廣.
標關鍵詞: 全自動 餌料 精量 投喂 裝置 水產養殖 性能試驗 投餌 設計要求 排料機構 控制方法 結構特點 攪龍 技術參數 工作原理 定時定量 電控系統 不均勻度 自動化 適應性
方罩蓋塑料模具設計 冷沖壓復合模具 最終傳動被動齒輪鍛模 CAD技術在機械產品設計中的應用 大型超聲波自動洗碗機的設計 墊片落料沖孔模設計 雙頭鉚接機設計 防護罩的模具設計與製造 排釘機的研究及改良 面向教學可拆卸塑膠按鈕模具設計 產品拋光機械設計 摩托車車架沖壓件模具設計 防水布測試系統的結構改進及程序設計 基於VB的計算機輔助機械設計 軸類零件形位誤差的檢測與研究 打蛋機觸片的多工位級進模設計 打蛋機開關手柄的注射模的設計 基於MATLAB的誤差分析及數據處理系統研究 軸類零件形位誤差檢測與研究 基於MATLAB的圓度誤差評定系統研究 基於MATLAB的直線度誤差評定系統研究 基於LabVIEW的磁流變液阻尼實驗台的開發 鬧鍾後蓋注塑模具設計 管座沖壓工藝及模具設計 貯油杯蓋注塑成型工藝及模具設計 B6065牛頭刨床推動架 C618型卧式車床經濟型數控縱向改造 CA6140車床後托架設計 DX型鋼絲繩芯帶式輸送機 JHB-8型回柱絞車 NOKIA8210手機外殼上蓋注塑模具設計 NOKIA8210手機外殼注塑模設計 QY40型液壓起重機液壓系統設計計算 SSCK20A數控車床主軸和箱體加工編程 WY型滾動軸承壓裝機設計 XQB小型泥漿泵的結構設計 XQB小型泥漿泵的結構設計 YD9160TCL轎運車前後橋設計 杯子的三維設計 液壓台虎鉗設計 花生去殼機 插座底座設計 車刀角度測量裝置設計 沖壓汽車燈罩 傳動軸的加工工藝 船用柴油機掛機設計 帶式輸送機傳動裝置設計 單拐曲軸零件機械加工規程設計 單級斜齒圓柱齒輪傳動設計+絞車傳動 低速載貨汽車車架及懸架系統設計 電風扇旋扭的塑料模具設計 電織機導板零件數控加工工藝與工裝設計 墊片沖裁模設計 對稱傳動剪板機 二級齒輪減速箱設計 二級圓柱直齒齒輪減速器 二級展開式圓柱圓錐齒輪減速器 閥體零件的工藝設計 防塵蓋沖壓模具設計 肥皂盒模設計 往復式給料機 高空作業車液壓系統設計 高速壓力機 關節型機器人腕部結構設計 倉庫大門開閉機構設計 機床尾座體夾具設計 掩護式液壓支架 採煤機截割部的設計 JSDB-140雙速多用絞車 工業對輥型煤成型機設計 ZFS 中位放頂煤液壓支架 低位放頂煤液壓支架設計 減速箱體工藝設計與工裝設計 JD-0.5型調度絞車 MG -WD採煤機的截割部設計 解放汽車第四速及第五速變速叉加工工藝設計 顆粒狀糖果包裝機設計 連續式履帶裝煤機裝運部設計 立軸式破碎機設計 連桿孔研磨裝置設計 支撐掩護式液壓支架設計 支撐掩護式液壓支架設計 提升機維修及鐵譜分析技術 普通機床 數控改造 普通式雙柱汽車舉升機設計 普通鑽床改造為多軸鑽床 汽車變速箱加工工藝及夾具設計 汽車連桿加工工藝及夾具設計 橋式起重機副起升機構設計 橋式起重機小車運行機構設計 球形塑料包裝盒 驅動式滾筒運輸機 設計「CA6140車床撥叉」零件的機械加工工藝及 收放機架安裝支架建模和沖壓工藝及模具設計 手柄沖孔、落料級進模設計與製造模具 數控車床主傳動機構設計 數控銑高級工零件工藝設計及程序編制 塑料插座上座模具設計 塑料電話手柄的模具設計 塑料電話手柄下殼的注塑模設計 數字化波形發生器的設計 萬年歷可編程電子鍾控電鈴 新穎低壓萬能斷路器 基於單片機的步進電機控制系統 基於MCS-51單片機溫控系統設計的電阻爐 基於單片機89C52的啤酒發酵溫控系統 基於單片機的溫度採集系統設計 PIC單片機在空調中的應用 列車測速報警系統 多點溫度數據採集系統的設計 三路輸出180W開關電源的設計 雙閉環直流晶閘管調速系統設計 遙控窗簾電路的設計 智能儀表用開關電源的設計 基於單片機的數字式溫度計設計 電子密碼鎖控制電路設計 MOSFET管型設計開關型穩壓電源 87C196MC單片機最小系統單路模板的設計與開發 基於87C196MC交流調速實驗系統軟體的設計與開發 HEF4752為核心的交流調速系統控制電路模板的設計與開發 基於87C196MC交流調速系統主電路軟體的設計與開發 基於IGBT-IPM的調速實驗系統驅動模板的設計與開發 基於Matlab的雙閉環PWM直流調速虛擬實驗系統 基於VDMOS調速實驗系統主電路模板的設計與開發 基於80C196MC交流調速實驗系統軟體的設計與開發 並勵直流電動機串電阻三級虛擬實驗 他勵直流電動機串電阻分級啟動虛擬實驗 基於Multisim三相電路的模擬分析 正弦穩態電路功率的分析 基於模擬乘法器的音頻數字功率設計 FFT在TMS320C54XDSP處理器上的實現 基於單片機的水位控制系統設計 基於單片機的液位檢測 現代發動機自診斷系統探討 基於單片機的定量物料自動配比系統 智能恆壓充電器設計 LED字元顯示驅動電路(軟體部分) STV7697在顯示驅動電路系統中的應用(軟體設計) I2C匯流排數據傳輸應用研究(硬體部分) 數字式人體脈搏儀的設計 基於單片機的水溫控制系統 基於單片機的車載數字儀表的設計 基於單片機的室溫控制系統設計 數字式超聲波水位控制器的設計 可編程穩壓電源 小型數字頻率計的設計 集中式乾式變壓器生產工藝控制器 數字式鎖相環頻率合成器的設計 基於MAX134與單片機的數字萬用表設計 基於單片機防盜報警系統的設計 18B20多路溫度採集介面模塊 基於單片機的乳粉包裝稱重控制系統設計 基於單片機的戶式中央空調器溫度測控系統設計 IC卡讀寫系統的單片機實現 步進電機實現的多軸運動控制系統 單片機電阻爐溫度控制系統設計 單片機控制PWM直流可逆調速系統設計 單片機自動找幣機械手控制系統設計與模擬 基於89C52的多通道採集卡的設計 基於AT89C51單片機控制的雙閉環直流調速系統設計 樓宇自動化系統的設計與調試 模糊PID控制器的研究及應用 遺傳PID控制演算法的研究 單片機控制的PWM直流電機調速系統的設計 基於 單片機的電阻爐溫度控制系統設計 智能充電器的設計與製作 賓館客房環境檢測系統 基於RS485匯流排的遠程雙向數據通信系統的設計 頻率合成器設計 公交車報站系統的設計 智能多路數據採集系統設計 基於單片機控制的紅外防盜報警器的設計 籃球比賽計時器設計 超聲波測距儀的設計及其在倒車技術上的應用 汽車側滑測量系統的設計 自動門控制系統設計 手機電池性能檢測 基於51單片機的液晶顯示器設計 基於AT89C51單片機的電源切換控制器的設計 基於單片機的普通銑床數控化設計 基於單片機的機械通風控制器設計 基於AT89C51單片機的號音自動播放器設計 基於單片機的玻璃管加熱控制系統設計 中央冷卻水溫控制系統 電子式熱分配表的設計開發 模塊化機器人控制器設計 大容量電機的溫度保護 ——硬體電路的設計 大容量電機的溫度保護——軟體設計 煤礦供電系統的保護設計——軟體設計 煤礦供電系統的保護設計——硬體電路的設計 基於單片機的無刷直流電機控制系統設計 鍋爐汽包水位控制系統 基於MATLAB的調壓調速控制系統的模擬研究 基於單片機的魚用投餌機自動控制系統的設計 基於人工神經網路對諧波鑒幅 空調溫度控制單元的設計.
⑤ 磁流變阻尼器的工作原理
高速旋轉機器的振動問題是一個比較突出且難以解決的問題。這類機器的轉速高,都在超過臨界乃至幾階臨界轉速以上運行。因此為了保證其安全運行,除了保證仔細的設計和精確的製造安裝外,通常還使用阻尼器以減小振動。擠壓油膜阻尼器和電磁阻尼器就是兩種常用的阻尼器。本文設計了一種新的可控型被動式電磁阻尼器。
可控型被動式電磁阻尼器的結構和工作原理
圖1為可控被動式電磁阻尼器的示意圖。它沒有位移感測器。其結構與擠壓油膜阻尼器類似:旋轉機械的轉子(1)通過滾動軸承(2)或滑動軸承支承在鐵芯(3)上。該鐵芯再通過彈簧(4)支承在機座(5)上。彈簧的支承剛度可按使用要求設計,為支承系統的主剛度。在機座上環繞鐵芯同心放置有四隻電磁鐵(6)。各磁鐵線圈上都作用相同大小的直流勵磁電壓。
圖2示出可控被動電磁阻尼器所產生的附加剛度和阻尼隨頻率變化的情況。可以看出在整個頻率范圍內附加剛度的值是負的,且隨著頻率的升高負的剛度值降低。在高頻區剛度值幾乎為零。這種阻尼特性剛好符合旋轉機械所要求的低頻大阻尼高頻小阻尼的特性。在可控被動電磁阻尼器的尺寸確定後,剛度和阻尼值就僅取決於靜態勵磁電流或勵磁電壓。改變勵磁電壓值就能改變剛度和阻尼,因而這種阻尼器是可控的。 被動式電磁阻尼器用於轉子系統取得了較好的減振效果。這種阻尼器的阻尼產生機理是被動的而阻尼的大小則是隨勵磁電壓的大小可控的。與擠壓油膜阻尼器相比,被動式電磁阻尼器具有電磁軸承相對於普通軸承的大部分優點;與主動式電磁阻尼器相比,被動式電磁阻尼器的總體結構簡單、造價低、可靠性更高。因而這是一種很有發展前途的行之有效的高速轉子的減振阻尼裝置。
本文介紹了被動式電磁阻尼器在線性范圍內的原理和僅進行了被動式電磁阻尼器的初步的減振實驗,更多的非線性特性的研究和優化設計將在今後陸續報道。
⑥ 磁流變阻尼器的原理是什麼
當線圈內的電流增大,節流孔內磁場就會增強,磁流變液流過節流孔的阻力隨之增大,使得阻尼器輸出的阻尼力增大,反之,電流減小,阻尼力也減小。因此通過對輸入電流的調節,即可控制阻尼器阻尼力的大小。由十上述特點,目前應用十土木工程領域的MR阻尼器都要求配置可靠的供電系統。但是,在橋梁結構和建築結構抗震減振時,不方便或不能保證可靠的供電,從而制約了MR阻尼器在這些領域的應用。
⑦ 電磁懸架是什麼工作原理
電磁懸架也常稱為磁流變液減震器懸架。它可用於智能阻尼器(即磁流變液減震器),製成阻尼力連續順逆可調的新一代高性能、智能化減振裝置。該裝置結構簡潔,功耗極低,控制應力范圍大並可實現對阻尼力的瞬間精確控制。電磁懸掛系統是由車載控制系統、車輪位移感測器、電磁液壓桿和直筒減振器組成。在每個車輪和車身連接處都有一個車輪位移感測器,感測器與車載控制系統相連,控制系統與電磁液壓桿和直筒減振器相連。在減震器內採用的不是普通油,而是一種稱作電磁液的特殊液體,它是由合成碳氫化合物以及3到10微米大小的磁性顆粒組成。一旦控制單元發出脈沖信號,線圈內便產生電壓,從而形成一個磁場,並改變粒子的排列方向。這些例子馬上會垂直於壓力方向排列,阻礙油液在活塞通道內流動的效果,從而提高阻尼系數,調整懸架的減震效果。電磁懸架也常稱為磁流變液減震器懸架。它可用於智能阻尼器(即磁流變液減震器),製成阻尼力連續順逆可調的新一代高性能、智能化減振裝置。該裝置結構簡潔,功耗極低,控制應力范圍大並可實現對阻尼力的瞬間精確控制。
⑧ 建築電氣,根據《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058-92第五節,進行設備采購和施工,
一、電氣線路應在爆炸危險性較小的環境或遠離釋放源的地方敷設。
1.當易燃物質比空氣重時,電氣線路應在較高處敷設或直接埋地;架空敷設時宜採用電纜橋架:電纜溝敷設時溝內應充砂,並宜設置排水措施。
2.當易燃物質比空氣輕時,電氣線路宜在較低處敷設或電纜溝敷設。
3.電氣線路宜在有爆炸危險的建、構築物的牆外敷設。
二、敷設電氣線路的溝道、電纜或鋼管,所穿過的不同區域之間牆或樓板處的孔洞,應採用非燃性材料嚴密堵塞。
三、當電氣線路沿輸送易燃氣體或液體的管道棧橋敷設時,應符合下列要求:
1.沿危險程度較低的管道一側;
2.當易燃物質比空氣重時,在管道上方;比空氣輕時,在管道的下方。
四、敷設電氣線路時宜避開可能受到機械損傷、振動、腐蝕以及可能受熱的地方,不能避開時,應採取預防措施。
五、在爆炸性氣體環境內,低壓電力、照明線路用的絕緣導線和電纜的額定電壓,必須不低於工作電壓,且不應低於500V。
工作中性線的絕緣的額定電壓應與相線電壓相等,並應在同一護套或管子內敷設。
六、在1區內單相網路中的相線及中性線均應裝設短路保護,並使用雙極開關同時切斷相線及中性線。
七、在1區內應採用銅芯電纜;在2區內宜採用銅芯電纜,當採用鋁芯電纜時,與電氣設備的連接應有可靠的銅-鋁過渡接頭等措施。
八、選用電纜時應考慮環境腐蝕、鼠類和白蟻危害以及周圍環境溫度及用電設備進線盒方式等因素。在架空橋架敷設時宜採用阻燃電纜。
九、對3~10kV電纜線路,宜裝設零序電流保護:在1區內保護裝置宜動作於跳閘:在2區內宜作用於信號。
第2.5.9條本質安全系統的電路應符合下列要求:
一、當本質安全系統電路的導體與其它非本質安全系統電路的導體接觸時,應採取適當預防措施。不應使接觸點處產生電弧或電流增大、產生靜電或電磁感應。
二、連接導線當採用銅導線時,引燃溫度為T1~T4組時,其導線截面與最大允許電流應符合表2.5.9的規定。
銅導線截面與最大允許電流(適用於T1~T4組)表2.5.9
爆炸危險環境鋼管配線技術要求表2.5.11
鋼管應採用低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管。
為了防腐蝕,鋼管連接的螺紋部分應塗以鉛油或磷化膏。
在可能凝結冷凝水的地方,管線上應裝設排除冷凝水的密封接頭。
與電氣設備的連接處宜採用撓性連接管。
第2.5.12條在爆炸性氣體環境1區、2區內鋼管配線的電氣線路必須作好隔離密封,且應符合下列要求。
一、爆炸性氣體環境1區、2區內,下列各處必須作隔離密封:
1.當電氣設備本身的接頭部件中無隔離密封時,導體引向電氣設備接頭部件前的管段處;
2.直徑50mm以上鋼管距引入的接線箱450mm以內處,以及直徑50mm以上鋼管每距15mm處;
3.相鄰的爆炸性氣體環境1區、2區之間;爆炸性氣體環境1區、2區與相鄰的其它危險環境或正常環境之間。
進行密封時,密封內部應用纖維作填充層的底層或隔層,以防止密封混合物流出,填充層的有效厚度必須大於鋼管的內徑。
二、供隔離密封用的連接部件,不應作為導線的連接或分線用。