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欠驱动非线性桥式吊车自动控制系统设计
桥式吊车是一种十分常见的装配运输工具,在港口、仓库、建筑工地等场所得到了广泛的应用,当前,对于桥式吊车主要还是通过有经验的工人来进行操纵的,存在着培训周期长,劳动强度大,工作效率低,安全性不高等缺点。为此,设计一套操作方便的吊车自动控制系统,可以提高吊车系统的工作效率与安全性能并将工作人员从当前这种艰苦的工作环境中解放出来。 技木原理与工艺流程 1)桥式吊车自动控制系统设计 桥式吊车自动控制系统主要包括三个部分:吊车控制单元,工作空间监控单元,和操作单元。控制单元是整个系统的核心部分,它主要负责吊车的作业控制。该单元接收来自操作员的命令还接收来自工作环境监测单元的环境信息,从而实现自动避障或紧急制动监测单元主要由多个CCD摄像头和图像处理器构成,主要包括两方面功能:将采集到的环境图像实时地传输到操作单元;对环境信息进行处理,得到障碍位置信息传输给控制单元以实现自动避障。操作单元是桥式吊车自动控制系统的人机接口。 2)桥式吊车实验平台 桥式吊车实验平台主要由机械主体,驱动装置,测量装置和控制系统四部分组成。机械主体是指桥式吊车的机械部分。驱动部分根据控制量来为机械部分提供相应的力/力矩,从而实现对负载的安全、平稳运送。控制系统的控制命令是跟据吊车系统的动力学模型以及实时状态反馈来在线计算的,而实时状态的反馈则通过测量部分(主要包括编码器等传感元件)来完成。 主要指标: 桥式吊车自动控制系统桥式吊车实验平台主要技术指标负载定位精度:5mm。 负载摆角抑制:-10度~10度 具有负载紧急制动能力。 友好的人机界面 桥式吊车实验平台主要技术指标 外形尺寸:2m×1.2m×0.5m。 控制周期:<1ms 控制方式:力控制。 应用领域:1运输2工业3建设。本项目的研究成果,可以有效地提高桥式吊车系统的装运效率,减小系统操作复杂度,降低劳动强度,增加系统的安全可靠性。从而将科学技术转化为生产力,创造出良好的经济效益。项目组所设计开发的桥式吊车实验平台在教学、科研上也有广阔的应用前景。
河北工业大学
2021-04-13
通用机械智能化自适应自动变速电驱动系统
西南大学
2021-04-13
一种调平用多点独立驱动液压水平控制系统
：本发明公开了一种调平用多点独立驱动液压水平控制系统，包 括油箱、计算机和多个液压装置，每个液压装置均包括液压缸、三位 四通阀、油泵、活塞位置检测仪、放大器、压力传感器和控制单元； 所述计算机用于发送指令给各控制单元控制所述油泵和所述三位四通 阀的工作，进而使所有液压缸的活塞杆停留在设定的位置。本发明所 需要的液压空间不大，重量轻、运动惯性小、反应速度快、自动实现 过载保护，并且该控制系统操作方便，可实现大范围的无级调速，快 速实现仪器的精准调平，从而大大提高测量工作的效率。
华中科技大学
2021-04-14
一种统一绕组无轴承电机及其驱动控制系统
本发明公开了一种统一绕组无轴承电机，其特征在于，该电机 包括定子和转子，以定子上相邻的两个齿为一对，定子每相占据在定 子圆周上相对的相差 180°的两对，一对上设置一组绕组，每相的两 套绕组分别由驱动模块实现驱动，定子上还设置有用于测量转子偏移 位置的两个位置传感器，两个位置传感器的位置相差 90°相差位，电 机还包括与驱动模块连接的驱动控制系统。按照本发明实现的统一绕 组无轴承电机及其驱动控制系统，组成结构简单，转子悬浮，无机械 磨损，不需要机械轴承支撑，硬件结构简单，并且避免了桥臂直通的问题。
华中科技大学
2021-04-14
一种电机控制系统中的 IPM 驱动和保护方法
本发明提供一种采用现场可编程门阵列(FPGA)的电机控制系统中智能功率模块(IPM)的驱动及保护方法。该方法利用 FPGA 给 IPM 发送驱动信号，同时利用 FPGA 接收及处理 IPM 的出错信号，当 IPM 出错或出现其他异常时 FPGA 可以关断 IPM 驱动信号的发送，实现对IPM 的保护。在驱动信号发送中，通过差分驱动器、滤波电路、差分接收器、高速光耦对 IPM 的驱动信号进行差分处理、光电隔离，可以提高IPM 驱动信号传输的抗干扰能力。在出错信号的接收及处理中，采用了滤波电路、高速光耦
华中科技大学
2021-04-14
PMSM及其驱动系统在蓄电池机车中的应用研究
本项目针对传统矿用蓄电池机车在运输的过程存在直流电机维护困难、蓄电池的使用寿命、蓄电池机车的制动和电能损耗等问题，研制了适用于煤矿防爆特殊型蓄电池电机车用的永磁同步电动机及其调速器，形成矿用隔爆蓄电池永磁同步牵引电机车及其控制系统。PMSM 及其驱动系统在蓄电池机车中的应用为解决传统矿用蓄电池机车运输过程中的问题提供了新的方法。
（1）输入电压：根据电机车的实际电池电压。
（2）输出功率：根据电机车的力矩和功率要求。
（3）控制要求：平滑调速，性能稳定。
（4）电池管理：要求有电量指示系统，电池电量不足是自动停机并配有应 急启动系统。
安徽理工大学
2021-04-13
基于多足旋转压电驱动器实现的跨尺度驱动激励方法
多足旋转压电驱动器及其实现跨尺度驱动的激励方法,属于压电驱动技术领域.解决了现有压电驱动器的驱动方法在具备快速,大行程响应能力的同时,难于兼具高精度,纳米尺度定位功能这一突出问题.本方法基于多足旋转压电驱动器的两组弯振压电陶瓷实现的,并根据目标输出位移选择三种激励模式之一,两种激励模式的组合或者三种激励模式的组合来实现不同位移尺度的输出,所述激励模式包括交流连续激励模式,脉冲步进激励模式和直流微驱动模式,使得驱动器不仅具备快速,大行程响应能力,同时具备高精度,纳米尺度定位功能,最终实现真正的跨尺度,超精密驱动.它用于压电驱动领域中实现跨尺度,超精密驱动.
哈尔滨工业大学
2021-05-04
基于多足旋转压电驱动器实现的跨尺度驱动激励方法
项目成果/简介:多足旋转压电驱动器及其实现跨尺度驱动的激励方法,属于压电驱动技术领域.解决了现有压电驱动器的驱动方法在具备快速,大行程响应能力的同时,难于兼具高精度,纳米尺度定位功能这一突出问题.本方法基于多足旋转压电驱动器的两组弯振压电陶瓷实现的,并根据目标输出位移选择三种激励模式之一,两种激励模式的组合或者三种激励模式的组合来实现不同位移尺度的输出,所述激励模式包括交流连续激励模式,脉冲步进激励模式
哈尔滨工业大学
2021-01-12
IGCT集成门极驱动单元
IGCT（Integrated Gate Commutated Thyristor，集成门极换流晶闸管）是在晶闸管（SCR）和门极可关断晶闸管（GTO）基础上发展起来的一种大功率半导体开关器件。 IGCT由门极换流晶闸管GCT（Gate Commutated Thyristor）和集成门极驱动单元共同组成。由于集成门极驱动单元承担了所有驱动、控制和保护的任务，使用者只需要提供电源和光纤控制信号，就可以简单地实现对IGCT器件开通关断的控制。 北京交通大学电气工程学院自2004年开始开展IGCT集成门极驱动技术的研究，成功研制了4000A/4500V不对称型和1100A/4500V逆导型IGCT器件集成门极驱动单元，在国内率先掌握相关核心技术并完成了产品的试验测试，已申请相关专利5项，拥有IGCT集成门极驱动技术的完全自主知识产权。在科技部科技支撑计划项目的支持下，北京交通大学电气工程学院正与国内多家企业合作，积极开展国产IGCT器件应用技术的研究，共同推进自主大功率电力电子器件的产业化进程。 IGCT与IGBT性能对比低压IGBT高压IGBTIGCT器件性能功率等级通过串并联才能满足MW级装置的要求通过串并联才能满足MW级装置的要求无需串并联就可应用于MW级装置导通损耗导通损耗较低导通损耗较大导通损耗最低开关损耗开关损耗较低开关损耗较大开关损耗较低开关频率开关频率最高较高较高吸收电路不需要吸收电路，但器件串联对驱动电路的要求较高不需要吸收电路，但器件串联对驱动电路的要求较高无需吸收电路驱动电路需单独设计、安装驱动电路需单独设计、安装驱动电路集成的门极驱动单元主电路保护及可靠性需要另外设计复杂的保护电路需要另外设计复杂的保护电路安全、无故障器件数目多中等最少结构器件数目较多，系统结构复杂结构比较紧凑结构非常紧凑接线复杂的布线和连接中等复杂的布线和连接非常简洁的布线和连接 在科技支撑计划“分布式功能系统高压变流器与软开关技术”项目支持下，采用国产IGCT器件研制3MW高压风力发电并网变流器。
北京交通大学
2021-04-13
内螺纹旋风成型驱动装置
本发明公开了一种内螺纹旋风成型驱动装置，该驱动装置安装在机床上，用于驱动刀具，旋转电机通过皮带驱动安装在皮带轮内与皮带轮固定联接的花键轴套；在刀具驱动轴的尾部具有与花键轴套相配合的花键，该花键结构使得刀具驱动轴在旋转电机的驱动下做旋转运动，同时在花键轴套内做往复直线运动；直线电机定子固定安装在机床上；本发明的刀具驱动轴的高速旋转运动和高频往复直线运动这两个运动分别由旋转电机和直线电机驱动，并且通过两条分离的路径传递，方便实现这两个运动的分别控制和相互协调。采用弹簧抑制高频运动引起的震动，同时降低能耗。利用离合器将法兰结构与刀具联接，分别传递旋转运动和往复直线运动，使安装拆卸容易。
浙江大学
2021-04-13