摘要：在大扭矩机械传动应用场合中,扭矩是旋转轴的主要负荷形式,扭矩测量更是传动线路中的重要内容。低成本、易维护、高稳定性的非接触式扭矩测量方案是更是当今扭矩测量仪器研究的重中之重。首先对各类扭矩测量方案进行分析,提出旋转轴上施加的扭矩可以通过传动轴两端面相对位移量进行衡量的理论。然后通过SolidWorks对传动轴进行建模,再通过ANSYS对轴体进行有限元仿真,确定了大扭矩传动轴的扭矩与端平面相对位移量的数量关系,标定了传动轴扭矩与端平面相对位移的曲线。进而得出扭矩传感器可以转为通过非接触方式测量旋转轴两端相对位移大小的结论。为达到易维护、低成本的目的,最终在传感器结构设计上,采用了可拆卸结构。传感器不再依附于弹性轴之上,而是一个可以随意安装在任意旋转轴上的独立配件。设计改变了传感器供电方式,新式传感器已不需要外接供电。同时为降低传动轴振动对传感器采集精度带来的影响,扭矩传感器内部已设置有多级滤波系统,可达到10Hz的低通滤波效果。最后对传感器进行了整体仿真实验,仿真结果与理论结果保持一致。

摘要：针对网络控制系统非线性问题解决方法少的情况,引入U模型方法进行被控对象建模,降低时延故障对网络控制系统造成的影响,结合广义预测控制(GPC)算法和PI控制器反馈结构,提出基于U模型的改进PI型广义预测控制方法 U-PIGPC。然后结合改进SSA-BP时延预测器,设计基于SSA-BP和U-PIGPC的网络控制系统时延补偿控制器。通过仿真对比验证了U-PIGPC补偿控制的性能优于GPC和U-GPC,其超调量更小,反应速度更快,具有更好的时延补偿控制效果。

摘要：本文首先建立了两轮差速驱动移动机器人的运动学及动力学模型,并采用反步法设计了移动机器人路径跟踪控制规律,以此来计算控制量的期望值;然后提出了基于灰狼算法优化的PID控制,采用灰狼优化算法对PID控制参数进行自整定以提高控制系统的动态性能;最后仿真和实验结果表明,利用本文提出的控制算法能够有效稳定地控制移动机器人完成路径跟踪任务。