一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法

    公开(公告)号:CN117369287B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311676134.0

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于多轴车辆的鲁棒超螺旋滑模控制方法,包括以下步骤:步骤S1:考虑系统不确定性、动态环境变化及时变外部干扰,建立多轴车辆动力学模型;步骤S2:根据所建立的系统模型,构建由标称控制律和切换控制律组成的鲁棒超螺旋滑模控制器;步骤S3:基于模型预测控制设计标称控制律,实现多轴车辆标称系统稳定控制;步骤S4:基于超螺旋滑模控制设计切换控制律,并构建其中的变增益函数,抑制系统内外扰动,削弱滑模控制抖振;步骤S5:优化选取多轴车辆系统的控制参数,以增强多轴车辆的跟踪控制性能。该方法可在面临外部干扰和系统不确定性情况下提高多轴车辆轨迹跟踪性能。

    一种多参数可调式电-机械转换器动静态特性测试实验台

    公开(公告)号:CN116879817A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310837559.9

    申请日:2023-07-10

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种多参数可调式电‑机械转换器动静态特性测试实验台,包括自左向右依次设置的可调电‑机械转换器、预紧力调节装置和拉压传感器,所述可调电‑机械转换器由可调线圈组件和气隙调节装置组成,所述预紧力调节装置中间设有限位壳套,所述限位壳套内部设有可调刚度复合弹簧,预紧力调节装置左端穿设有第一推杆、右端穿设有第二推杆,第一推杆左、右两端分别与可调电‑机械转换器右端和限位壳套左端对接,所述第二推杆左、右两端分别与限位壳套右端和拉压传感器左端对接。本发明综合了动静态测试两种模式,实现了多测试灵活调节,多参数采集,提高了设备的综合功能、测试效率、精度和操作便捷性。

    基于流体噪声和机械噪声特征的高速开关阀故障识别方法

    公开(公告)号:CN116608318A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310578694.6

    申请日:2023-05-22

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种基于流体噪声和机械噪声特征的高速开关阀故障识别方法,可实现高速开关阀在液压系统中工作时故障的识别,首先使用PWM波驱动高速开关阀,通过放置于高速开关阀侧面的声压传感器测量高速开关阀的时域声压信号,该时域声压信号包含了机械噪声和流体噪声的特征。通过比较理论的时域声压信号和待测高速开关阀的时域声压信号的最大值点、极大值点出现的时刻以及最大值点、极大值点的大小来判断高速开关阀内部是否发生故障;本发明可根据高速开关阀在液压系统中工作时内部部件运动产生的机械噪声和流体噪声的时域声压特征来进行故障识别,并可分析故障的原因,提高故障识别效率。

    泵控主驱横拉杆辅助阀控的电液转向系统及控制方法

    公开(公告)号:CN116331342A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310469334.2

    申请日:2023-04-27

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了泵控主驱横拉杆辅助阀控的电液转向系统及控制方法,包括变转速泵驱双转向助力缸的主驱动系统、横拉杆辅助阀控系统和电子控制系统;所述变转速泵驱双转向助力缸的主驱动系统为泵控系统,通过伺服电机泵单元和转向助力缸阀组对左、右轮转向助力缸进行控制,并分流出流量对横拉杆辅助阀控系统进行控制;所述横拉杆辅助阀控系统为阀控系统,通过横拉杆缸阀组和锁紧装置对大小腔横拉杆缸进行控制,辅助主驱动系统完成对左右轮转角的控制;所述电子控制系统根据所输入的目标转角信号及左、右轮角度传感器的信号,输出控制指令实时控制左、右车轮转角。应用本技术方案可保障系统纯滚动转向效应、提升其运用于高速行驶车辆时的安全性。

    一种主销转向机构及其构成的转向角模块

    公开(公告)号:CN119975522A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510473211.5

    申请日:2025-04-16

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种主销转向机构及其构成的转向角模块,转向角模块包括包括驱动系统、制动系统、悬架系统和转向系统;转向系统的转向机构包括转向臂、转向电机、转向电机控制器和设于摆臂处的主销,转向电机的电机轴与主销通过球笼万向节连接,以使主销倾角可调并维持转向机构的自由度;转向角模块用于线控底盘时,为与车轮相连的独立的转向角模块,转向角模块的角模块框架以型材成型;两个转向角模块的角模块框架以远离车轮的端面拼接,其拼接区域的中部能插入用于调整轮距的连接模块,组合为单轴驱动模块;本发明转向能力好,可以根据不同场景的工作要求改变主销的倾角,提升车辆的适应性。

    一种基于障碍函数的神经网络自适应多轴车辆跟踪控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118584957A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410633914.5

    申请日:2024-05-21

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于障碍函数的神经网络自适应多轴车辆跟踪控制方法及系统,系统包括数据采集模块、理想状态计算模块、车辆运动控制模块和神经网络近似模块;该方法通过数据采集模块根据整车传感器采集车辆状态、位置信息,然后通过车辆运动控制模块,建立考虑系统参数不确定性、道路不平整性及未知外扰动的多轴转向车辆系统动力学模型及状态跟踪控制模型;根据建立的状态跟踪控制模型,构建基于障碍函数的自适应积分滑模抗干扰控制器,避免未知干扰对控制性能的影响,削弱滑模抖振现象;最后通过神经网络近似模块近似系统未知部分,提高控制器的鲁棒性,同时考虑网络效率设计在线网络权重自适应律,提高多轴转向车辆跟踪性能。

    基于高精度声场强点辨识的液压马达降噪壳体优化方法

    公开(公告)号:CN118568870A

    公开(公告)日:2024-08-30

    申请号:CN202410289677.5

    申请日:2024-03-14

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明设计一种基于高精度声场强点辨识的液压马达降噪壳体优化方法,包括:S1:通过搭建液压马达声学实验平台,在半消声室内进行马达声强测试,获得马达多种工况下的声强云图;S2:基于液压马达的声强云图,设计应用于马达的压缩感知算法,对声强云图进行高精度重构,对马达噪声源进行高精度定位;S3:基于高精度定位的液压马达噪声源位置,结合动力学分析和数值分析获取马达外表面振动响应情况,为壳体结构优化提供依据;S4:基于高精度定位的液压马达噪声源位置,结合动力学分析和数值分析获取马达外表面振动响应情况,设计壳体结构优化方法,建立振动响应拟合模型,进行多目标优化问题求解,并对比分析壳体结构优化前后的外表面振动响应情况,确定马达壳体结构优化的方案,实现降噪的目的。

    基于流量补偿控制的可调横拉杆闭式泵控转向系统及方法

    公开(公告)号:CN117922679A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410279049.9

    申请日:2024-03-12

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提出一种基于流量补偿控制的可调横拉杆闭式泵控转向系统及方法,该发明包括可调横拉杆闭式泵控转向系统、流量特性测试系统。可调横拉杆闭式泵控转向系统为主系统,根据左、右轮转角误差信号,控制伺服电机泵转速,并采用优化算法获取最优控制增益配比;再根据左、右轮转角信号,计算横拉杆缸位移误差值,调节比例伺服阀阀口开度,控制横拉杆长度以适应不同转向模式;为提高泵输出流量的控制精度,搭建流量特性测试系统作为辅助测试系统,探究泵转速、泵源压力与泵输出流量三者非线性映射关系,并用神经网络算法构建三者映射模型,补偿伺服电机泵输出流量,提高主系统控制性能。所述转向系统实现横拉杆协同可变的同时降低了节流损失。

    一种用于多轴线控底盘的抗干扰直接横摆力矩控制方法

    公开(公告)号:CN117360486A

    公开(公告)日:2024-01-09

    申请号:CN202311677370.4

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于多轴线控底盘的抗干扰直接横摆力矩控制方法,包括以下步骤:步骤S1:建立多轴线控底盘的二自由度模型,以描述不同转向模式下的各个轴转角关系;步骤S2:考虑参数扰动和外部干扰,构建多轴线控底盘动力学模型的一般状态空间形式;步骤S3:选取多轴线控底盘的状态误差构造滑模面,基于集总扰动的估计值和超螺旋控制理论,构建超螺旋滑模控制器来实现多轴线控底盘的直接横摆力矩控制。该方法有利于提高多轴线控底盘系统的横向稳定性和跟踪控制性能。

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