国家自然科学基金(51127001)
- 作品数：43 被引量：253H指数：10
- 相关作者：彭东林刘和平陈锡侯郑方燕郭强更多>>
- 相关机构：重庆理工大学重庆大学教育部更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术电气工程机械工程交通运输工程更多>>
- 基于时间参考点的差动式线阵CCD位移传感器被引量：5
- 2014年
- 为了将线阵CCD应用于实际工程的大尺寸位移测量,利用线阵CCD像元空间与输出时间的对应关系,提出了一种差动式测量的线阵CCD位移传感器测量系统。分析了线阵CCD位移测量存在的问题,结合线阵CCD中像元空间与驱动脉冲之间的对应关系,提出一种以时间为参考点的差动式测量方法。该方法用两个空间上对齐、时间上错开半个积分周期的线阵CCD检测透光挡板上等间距分布的透光光线的位置变化;通过计算两个CCD上输出光信号的时间差,用匀速扫描测量原理实现对空间位移的测量。用雷尼绍激光干涉仪对所研制的线阵CCD位移传感器进行了校准,结果显示:在有效测量范围(600.05mm)内,经过修正后的测量误差可控制在±2μm以内,验证了用差动法实现线阵CCD大尺寸精密位移测量的可行性。
- 付敏彭东林鲁进陈锡侯郑方燕
- 关键词：光电式传感器
- 一种异步电机自适应线性神经元速度观测器被引量：6
- 2018年
- 针对电动汽车驱动用交流异步电机的无速度传感器矢量控制系统,提出一种自适应线性神经元(ADALINE)速度观测器。首先建立三相异步电机的数学模型,然后在电压模型与电流模型所构成参考自适应(MRAS)速度观测器的基础上,以转子磁链的广义误差作为速度观测器的输入,利用ADALINE算法作为系统自适应律,推导出神经网络权重的自动修正方法,保证在宽调速范围内均能获得准确的电机速度观测值。最后通过建立仿真模型与搭建实验平台进行验证,结果一致表明在高速和低速情况下速度观测值均能准确跟随实际值,动态性能良好,证明所提出的理论分析以及观测器实现方法的可行性与正确性。
- 苗轶如刘和平杜俊秀彭东林
- 关键词：矢量控制异步电机无速度传感器速度观测器
- 时栅角位移传感器中的多普勒效应影响及其抑制方法研究被引量：13
- 2014年
- 为了适应更多应用场合,时栅角位移传感器需具备动态测量能力,即在传感器动测头转动时进行测量,但传感器的动测头相对于旋转磁场的速度会影响其输出信号的频率和幅值,该现象是一种特殊的多普勒效应。由于动测头信号频率发生变化,所以电路的相频特性和幅频特性使动态测量精度下降。从理论和实验两方面详细分析了这种多普勒效应及其对时栅传感器的影响,并介绍了对该多普勒效应影响的抑制方法。其中,提高旋转磁场速度的方法通过实验验证使动态测量误差减小达90%。
- 汤其富彭东林武亮陈锡侯孙世政
- 关键词：时栅旋转磁场多普勒效应
- 基于非线性磁链动态模型的无速度传感器矢量控制系统被引量：5
- 2015年
- 在实际工况下,异步电机参数变动会导致基于转子磁场定向的矢量控制系统定向出现偏差。针对此问题提出了一种非线性磁链动态模型的数学模型。该模型在高速运行时采用电压模型进行磁链估计,低速时采用电流模型补偿,在不同范围内各自的比例不同。结合异步电机数学模型,推导了闭环观测器的非线性磁链动态模型,在对其做近似线性化处理后建立了在不同速度范围内的切换机制,利用稳定性理论分析了误差相关因素,并对电机参数进行敏感性分析和补偿。仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。
- 刘和平薛鹏飞彭东林
- 关键词：异步电机
- 基于STM32F4的时栅位移传感器信号处理系统设计被引量：3
- 2015年
- 为了提高时栅位移传感器的测量精度及分辨率,提出了一种基于STM32F4的时栅位移传感器信号处理系统;系统包括硬件电路设计和软件设计;硬件电路以STM32F4内核处理器芯片和复杂可编程逻辑器件CPLD为核心,集成了信号调理、信号处理等电路模块;运用高频时钟脉冲插补时栅位移传感器感应信号和参考信号之间的相位差,通过软件设计控制信号的采集和处理,实现了相位检测;经实验验证,采用以STM32F4为核心的时栅信号处理系统后,时栅位移传感器的角度误差峰峰值达到2.4",实现了高精度、高分辨率的时栅角位移测量。
- 周金钢彭东林郑方燕郑永王淑娴
- 关键词：时栅位移传感器相位检测
- 时栅位移传感器极对数选取分析
- 2013年
- 场式时栅位移传感器基于时空坐标转换理论,利用电机旋转磁场作为时空坐标系中的运动坐标系,将空间被测位移转换为时间的测量。磁场的质量及磁极对数的选取均与时栅测量精度有关。文章针对场式时栅旋转磁场极对数对时栅精度的影响进行了研究,对于提高时栅精度具有重要意义。
- 江平马慧
- 关键词：磁极对数
- 多面棱体的时栅转台自动标定系统设计被引量：4
- 2016年
- 针对传感器安装偏心、使用环境变化等因素造成时栅转台精度降低的问题,提出了由多面棱体和自准直仪对误差进行标定,并利用谐波修正技术进行误差修正的时栅转台自动标定系统。系统以多面棱体和自准直仪高精度测量仪器作为测量基准,以ARM处理器为核心对步进电机进行闭环控制,实现转台的精确定位,且能够进行数据采集和误差处理。经实验证明:与手动标定方式相比,该标定系统不仅效率高而且标定后的时栅转台测量系统分度精度可达±1.3″。
- 王淑娴彭东林高忠华张旭云周金钢郑方燕
- 关键词：多面棱体自准直仪时栅位移传感器转台
- 无转矩传感器汽车电动助力转向系统的控制策略被引量：7
- 2013年
- 本文中为汽车电动助力转向(EPS)系统设计了一种无转矩传感器控制策略。首先采用拉格朗日动力学方程建立了EPS系统的简化数学模型,并分析了其可控性和可观测性;接着提出了一种无转矩传感器EPS系统的PID闭环助力控制策略;最后设计了转矩观测的卡尔曼滤波器和基于TMS320F28335浮点DSP的EPS台架试验系统,并分别进行了仿真与台架试验。结果表明,采用无转矩传感器控制策略,可降低EPS系统的复杂性和成本,并提高了系统性能。
- 熊亮刘和平彭东林
- 关键词：电动助力转向PID控制器
- 磁导调制型时栅位移传感器测量方法研究被引量：17
- 2014年
- 时栅位移传感器采用时空坐标转换理论,可在低加工精度条件下实现角位移的高精度测量,现已应用于高精度数控转台控制系统中。原有的场式时栅位移传感器借鉴电机结构,通过转子线圈感应旋转磁场产生电行波,再通过滑环引出。为了消除滑环结构,进一步降低成本、提高传感器抗干扰能力,通过磁导调制方法产生两路驻波并合成电行波,采用两路驻波磁路分离式结构,设计去除转子绕线的磁导调制型时栅位移传感器。利用电磁仿真软件对传感器的各项参数进行仿真优化,传感器仿真电行波幅值变化6.1%;采用光栅进行精度标定实验,测量精度达到-2.7″^+2.2″。
- 武亮陈锡候王阳阳黄奔
- 关键词：时栅传感器
- 时栅传感器动态测量误差补偿被引量：7
- 2015年
- 针对动态测量误差特点,提出了对系统误差和随机误差分别进行建模和组合补偿的思想来提高时栅传感器的动态测量精度。对具有周期性变化特征的系统误差采用傅里叶级数逼近的方法进行建模,运用最小二乘求解超定方程组的方法计算出系统误差的补偿参数。对于系统误差补偿后残留的随机误差采用灰色预测GM(1,1)模型进行预测,通过模型残差检验和修正提高预测的准确度。实验结果表明,利用傅里叶级数逼近模型有效地补偿了系统误差,误差由±35″降至±7.8″,通过最小二乘参数寻优得到的补偿参数与传感器实际的误差成分相吻合;灰色预测模型则很好地预测补偿了残留的随机误差,误差由±7.8″降至±3″。得到的结果表明,利用这种对误差分别建模和补偿的方法大幅度地降低了动态测量误差,有效地提高了传感器的测量精度。
- 孙世政彭东林郑方燕武亮
- 关键词：时栅传感器GM(1,1)模型
