快速控制原型

摘要： 准确、可靠的荷电状态(SOC)估计可以为电池管理系统的安全高效使用提供保障。针对锂电池SOC估计精度不足的问题,提出人工蜂群算法(ABC)和随机森林优化EKF算法(RFEKF)分别实现电池模型的参数辨识和SOC估计。在建立双极化模型的基础上,为解决在线辨识初始误差累积的问题,采用ABC算法搜索最小模型电压误差下的全局最优阻抗参数值,实现模型参数的精确辨识。在获得精确的模型参数基础上,使用随机森林(RF)对SOC后验估计误差进行在线补偿,达到弥补传统EKF算法高阶项误差的目的,进而实现SOC高精度估计。联合半实物仿真系统和电池测试平台,在EPA城市动力工况下对SOC估计算法实现快速控制原型验证。结果表明:基于ABC-RFEKF的锂电池SOC估计算法各项误差指标均低于传统SOC估计算法,平均误差在1%左右,满足实际工程需求。

摘要： 高校为适应社会经济与科技发展对解决复杂工程问题能力的人才需求,对实践教学提出了新的要求。运动控制系统是电气工程专业综合性、实践性强的核心课程,有利于培养学生解决复杂工程问题的能力。以新工科倡导的创新型、综合型工程教育理念为核心,以产学合作协同育人项目为依托,改革实践教学内容、方法,以适应当前行业技术发展要求。在配置虚拟仿真与硬件实验系统相结合的快速控制原型运动平台基础上,提出采用分学科实验解析方法进行实践教学,并匹配渐进式、分层式的实践教学模式,以达到综合设计与运用的目的,形成体系化的解决复杂工程问题能力的实践教学方案。

摘要： 为提高茶鲜叶采摘机械的自动化水平以及采摘完整率,降低采茶机系统开发成本,缩短开发周期,本研究提出了机采茶蓬面割刀自动仿形方法和分布式快速控制原型机低成本开发方法,研制了仿形采茶样机,并开展室内和田间试验。仿形采茶机采用超声波传感器,感知往复式割刀与茶树蓬面间的距离信息,通过丝杆实现仿形传动;利用Hampel滤波和低通滤波算法对距离信息在线预处理,剔除叶间空缺和割刀振动对茶蓬面真实高度估计的影响。为避免PD控制中数字差分对信号噪声的放大,设计了基于非线性跟踪微分器的仿形控制律PNTD。基于CAN总线网络和代码生成技术,实现多执行单元的分布式快速控制原型机并开展试验,室内多次阶跃测试结果表明,系统响应最大峰值时间为0.14 s,最大超调量为3.6%;田间试验结果表明,割刀覆盖区嫩梢平均采收率92.01%,芽叶完整率82.6%,杂质率6.4%,一芽三叶及以下嫩梢占87.91%。研制的分布式控制仿形采茶原型机作业有效,所采茶鲜叶满足大宗茶机采技术标准和后续加工工艺要求。

摘要： 文章将快速控制原型技术引入到智能电器实验教学中,以NI-CompactRIO设备为核心,以接触器这一典型电器为对象,介绍了快速控制原型系统的硬件及软件设计方法,不仅实现了接触器的闭环控制,同时也可以对运行数据进行采集。该系统人机界面友好,交互性强,可方便地改写控制方案及控制参数,并可同步呈现动态过程波形,便于学生充分分析、理解智能电器的控制原理,可作为智能电器实验教学的很好平台。

摘要： 为减少车辆追尾事故的发生,利用驾驶模拟器采集驾驶员数据,分析不同车速下的预计碰撞时间阈值。当车辆到达设定的两倍预计碰撞时间阈值时给予警示,若驾驶员始终不介入,到达预计碰撞时间阈值的1.5倍后启动制动提醒,到达预计碰撞时间阈值后会根据模糊控制规则输出不同的期望制动减速度。与传统自动紧急制动控制策略做对比,运用MATLAB/Simulink搭建控制策略,与CarSim进行联合仿真,最后使用快速控制原型测试平台进行试验验证,结合仿真实验结果分析得出,文章中提出的自动紧急制动控制策略在制动过程中的制动减速度及制动完成后的车距更小,驾驶员的舒适性更好。

摘要： 随着智能电网的发展,储能系统由于其能平抑电网波动、提高电网稳定性得到了越来越多的关注。储能逆变器作为储能电池与电网之间功率传输的接口,是储能系统的关键设备。该文以储能逆变器为研究对象,针对储能逆变器的快速测试验证进行了研究,基于实时仿真平台RT-LAB,采用了带时间戳的高精度PWM信号生成方法,设计开发了储能逆变器的快速控制原型实验平台,测试结果表明,该平台可以对储能逆变器的控制保护策略进行快速的验证,为储能逆变器的设计开发提供了一种可靠有效的验证手段。

摘要： 针对分布式轮边驱动电传动装载机,设计整车控制策略总体框架,研究故障诊断和驱动行驶控制策略.通过Simulink搭建控制模型,Amesim搭建装载机驱动系统动力学模型,利用快速控制原型RCP与硬件在环HIL实时平台联合仿真,针对整车驱动行驶和故障诊断控制策略进行分析和验证.测试结果表明,设计的整车控制策略可以按照预期实现驱动及故障诊断功能,控制逻辑正确,此外,硬件在环平台有利于提高整车控制系统的开发效率.

摘要： 为加强控制工程基础课程的实验教学,设计气动伺服系统实验教学平台,详细介绍平台的结构。采用快速控制原型技术,设计系统机理分析建模与实验验证、系统辨识与频率特性、系统校正三个实验,学生不用编写复杂的底层程序,专注于理论实践,有助于提高实践教学质量。

摘要： 柴油发动机作为交通工具的核心部件之一,由于其对燃料燃烧能量的利用率较低,致使相当一部分能量被发动机的排气带走.为了能更有效地回收和利用发动机排气余热能量,将对已完成初步开发的一套排气余热回收系统原型进行自动化的改进升级.本文主要论述了如何基于MotoTron平台开发一款快速控制原型,以控制排气余热回收系统对发动机的排气进行有效的余热能量回收并达到节能减排的目的.

摘要： 为加快混合动力汽车控制策略的开发进度,缩短产品开发周期,设计与开发了基于飞思卡尔MC9S 12DG256控制器、驾驶员模拟器、自行开发的控制器自动代码生成编译工具包及Freemaster实时数据监测软件构成的混合动力汽车控制策略快速控制原型系统半实物仿真平台,将底层驱动与上层控制策略模型一键下载到MC9S12DG256控制器,实现模型到代码的自动下载,并能与AVL CRUSIE中车辆信息进行实时的串口通信.针对一款并联式混合动力客车进行仿真实验,结果能较好的模拟实车特性,验证了该仿真平台的有效性,其开发成本低廉,易在高校中推广。

摘要： 基于V模式的控制系统开发方法，研究了水下航行体快速控制原型的相关技术：建立了水下航行体的六自由度模型、进行控制律设计、建立了水下航行体快速控制原型系统并给出了仿真方法。快速控制原型技术的发展有力地支持了日益复杂的水下航行体控制器的开发.

摘要： 基于图形化建模仿真工具Matlab/Simulik建立奥运场馆电动汽车控制单元模型，利用dSPACE与实际电动汽车充电系统直接相连，构成快速控制原型系统，实现了对充电系统控制单元软、硬件方案的验证。实时仿真结果表明，该方法具有较好的可靠性。

摘要： 基于图形化建模仿真工具Matlab/Simulink建立奥运场馆电动汽车控制单元模型,利用dSPACE与实际电动汽车充电系统直接相连,构成快速控制原型系统,实现了对充电系统控制单元软、硬件方案的验证。实时仿真结果表明,该方法具有较好的可靠性。

摘要： 基于图形化建模仿真工具Matlab/Simulink建立混合动力残疾人摩托车用无刷直流电机控制单元模型,利用dSPACE与实际的电机系统直接相连,构成快速控制原型系统,实现了对电机控制单元软、硬件方案的验证.实时仿真结果表明,该方法具有较好的快速性和可靠性。

摘要： 本文针对汽车防抱死系统设计和开发的初期阶段,为了能够在硬件电路设计的同时对所设计的控制算法进行验证和调试,使用了Dspace对控制算法进行快速控制原型设计.面向控制算法,对算法的接口进行构建,这种方法使开发过程中控制算法的分析和验证更加快捷,有效地缩短了控制算法的开发时间,提高了系统开发的效率.

摘要： 本文介绍了一种进行电气传动控制系统实时在线仿真设计的新方法.运用实时仿真的快速控制原型方式,将在线控制器模型下载到实时硬件中,进行实时测试和监控,从而验证控制器设计的可行性.通过设计在线模型的S-function模块,适应系统要求,增加了算法实现的灵活性.以无刷直流电机的控制系统设计对该种方法进行了评估,在线仿真结果证明该方法具有较好的快速性和可靠性,为类似的电气传动控制系统的设计和调试提供了新的思路.

摘要： 基于飞行模拟器六自由度运动平台的动力学模型设计了运动平台关于任务空间的一种适用于大范围，非线性，变负载的自适应非线性控制器，其控制目标是在保证六自由度平台闭环系统的全局稳定和位姿跟踪收敛的前提下实现平台快速运动时六缸运动的协调一致性。首先，运用李雅普诺夫理论构造了该控制器并证明其可行性；其次，运用MATLAB/SimMechanics和Simulink分别对六自由度运动平台的机械结构、PD控制及自适应非线性控制进行了计算机仿真；然后，利用快速控制原型技术，基于Real-Time eXtension(RTX)for Windows在Windows 2000下实现某飞行模拟器六自由度运动平台的自适应非线性实时控制。实验数据分析知：使用该控制器后，不仅有效地改善了六自由度运动平台的动静态品质，而且达到了平台快速运动时六缸运动协调一致的目的，提高了飞行模拟器的动感逼真度。

摘要： 基于实数编码遗传算法,实现对无传感器永磁同步电机(PMSM)控制器参数的选取和优化.速度的估计采用扩展卡尔曼滤波(EKF)方法,以PMSM转子速度的测量值与估计值的偏差信号作为遗传算法自适应度求取的依据,实现协方差矩阵中参数的在线调整,节约了系统协方差参数的求取时间,提高了估计器的估计精度.基于dSPACE的快速控制原型工具验证了该方法的有效性.

摘要： 本发明涉及一种用于快速原型制作的分层实体制造(LOM)系统。该系统设置用于可控地将粘合剂施加在多层纸基底之上以生成三维物体，该系统包括：a)用于所述粘合剂的空腔；b)分配器，该分配器与所述空腔流体连通，以从该空腔将所述粘合剂分配到位于构建位置的所述纸基底上；c)进纸机构，该进纸机构用于接收多张纸，并且用于进给所述多张纸中的单张纸；d)用于从所述进纸机构将所述单张纸输送到构建物体位置以随后施加粘合剂的装置。

摘要： 本发明涉及快速原型制造技术领域。一种光固化快速原型制造用树脂涂层装置，包括主缸、活塞式工作台、储存槽、泵、计算机和移动式喷涂装置，移动式喷涂装置包括喷头、刮刀以及驱动喷头与刮刀同步移动的驱动机构，喷头和刮刀位于活塞式工作台的上方，活塞式工作台的上表面和主缸的内表面之间形成容纳腔，泵用于将储存槽内的树脂经所述喷头喷到所述容纳腔内。本发明的目的在于提供一种能以简单的结构高效地完成大面积薄层树脂涂层均匀平整地涂设的、树脂利用率高的光固化快速原型制造用树脂涂层装置及快速高质量省材地制造横截面较大的制件的快速原型制造方法。

摘要： 本发明涉及一种方法和设备，其用于照射至少一种快速原型开发介质(RPM)，其中，所述照射由至少两束投射到所述快速原型开发介质(RPM)上的联立的独立调制光束(IMLB)来完成，且所述快速原型开发介质由具有至少两个不同波长内容(WLC1，WLC2)的光束(IMLB)来照射。

摘要： 本发明公开了新能源技术领域的一种基于快速原型控制器的微电网二次控制试验平台，包括第一模拟源、第二模拟源、第三模拟源和第四模拟源，所述第一模拟源的一端连接有开关K18，开关K18的一端连接有380V交流配电柜；所述380V交流配电柜的一端连接有电网模拟器，所述电网模拟器的一端连接有开关K17。本发明通过采用4组双向AC/DC转换器作为模拟储能微网子站点，以及四组DC/AC转换器作为模拟子站点的分布式电源驱动器，降低了平台的使用成本，且电路结构对称，用户不仅可以进行分布式实时策略控制，还可以通过外部AC/DC转换器的控制程序实现储能电池模拟、光伏系统模拟和风力发电系统模拟的电源工作情景。

摘要： 本发明涉及快速原型制造技术领域。一种光固化快速原型制造用树脂涂层装置，包括主缸、活塞式工作台、储存槽、泵、计算机和移动式喷涂装置，移动式喷涂装置包括喷头、刮刀以及驱动喷头与刮刀同步移动的驱动机构，喷头和刮刀位于活塞式工作台的上方，活塞式工作台的上表面和主缸的内表面之间形成容纳腔，泵用于将储存槽内的树脂经所述喷头喷到所述容纳腔内。本发明的目的在于提供一种能以简单的结构高效地完成大面积薄层树脂涂层均匀平整地涂设的、树脂利用率高的光固化快速原型制造用树脂涂层装置及快速高质量省材地制造横截面较大的制件的快速原型制造方法。

摘要： 本发明涉及一种方法和设备，其用于照射至少一种快速原型开发介质(RPM)，其中，所述照射由至少两束投射到所述快速原型开发介质(RPM)上的联立的独立调制光束(IMLB)来完成，且所述快速原型开发介质由具有至少两个不同波长内容(WLC1，WLC2)的光束(IMLB)来照射。

摘要： 本发明公开了一种同步发电机控制器的快速原型及其控制方法；系统包括上位机、目标机、功率放大器和信号调理装置；快速原型采集发电机的输出电压、输出电流和励磁电流，通过控制励磁电流实现对发电机输出电压、输出电流和励磁电流的控制；快速原型通过向接触器发送接触器控制指令，接收接触器反馈的辅助触点信息，实现对接触器的控制。快速原型的上位机用于发送快速原型的控制指令，并显示发电机的状态信息。本发明通过自动控制和实时仿真技术，实现了通用的发电机控制系统，可以根据不同发电机的参数和特性，灵活调整目标机中运行的控制算法和提供给发电机的励磁功率，适应性和通用性强。

摘要： 本发明公开了新能源技术领域的一种基于快速原型控制器的微电网二次控制试验平台，包括第一模拟源、第二模拟源、第三模拟源和第四模拟源，所述第一模拟源的一端连接有开关K18，开关K18的一端连接有380V交流配电柜；所述380V交流配电柜的一端连接有电网模拟器，所述电网模拟器的一端连接有开关K17。本发明通过采用4组双向AC/DC转换器作为模拟储能微网子站点，以及四组DC/AC转换器作为模拟子站点的分布式电源驱动器，降低了平台的使用成本，且电路结构对称，用户不仅可以进行分布式实时策略控制，还可以通过外部AC/DC转换器的控制程序实现储能电池模拟、光伏系统模拟和风力发电系统模拟的电源工作情景。

摘要： 本发明公开了一种基于快速控制原型的船用中速双燃料发动机控制方法，包括：信号采集模块采集发动机状态参数，输出至基本控制单元和辅助控制单元；基本控制模块依据发动机状态参数进行发动机燃气安全控制、燃料模式切换控制、燃气喷射控制、和空燃比控制；辅助控制模块依据发动机状态参数进行缸平衡控制和爆震控制；输出执行模块根据发动机状态参数进行微引燃喷射控制，同时接收并执行基本控制模块和辅助控制模块发出的控制信号。本发明还公开了一种基于快速控制原型的船用中速双燃料发动机控制系统。本发明基于快速控制原型，提出一种中速双燃料发动机控制方法，能够完成发动机各类型传感器信号的实时采集处理和控制信号输出。

摘要： 本发明属于汽车智能化领域及教学演示装置技术领域，具体的说是一种基于电子节气门的快速原型教学装置及控制方法。该装置包括踏板式电子油门踏板、亚克力板、直流电机驱动板、导轨式接线端子、220V交流转12V直流导轨式电源、电子节气门、铝型材板、L型固定板、摄像机固定件、摄像机、空气开关、铝制导轨、滑块螺母、快速原型控制器和PC机。本装置结构简单，零件数目少，对装配要求精度低，装配简单、容易控制，且具有良好的可维修性。通过对节气门控制中关键参数的实时更改以及示波器、PC机中相关信号的显示，本演示装置能对快速控制原型的控制过程及原理进行直观、清晰的演示。对传感器测量特性的标定保证了节气门控制算法的控制精度。