自1995年美國推出世界上第一臺Unimate型機(jī)器人以來，工業(yè)機(jī)器人的數(shù)量在世界范圍內(nèi)不斷增長，焊接從一開始就是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最重要的領(lǐng)域之一，焊接機(jī)器人能顯著提高焊接質(zhì)量和工作效率，減輕工人的勞動強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本和對工人操作技術(shù)的要求，它的廣泛應(yīng)用和國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化，對實(shí)現(xiàn)我國在21世紀(jì)前半葉成為世界制造強(qiáng)國的目標(biāo)具有非常重要的意義。本文針對一臺6R焊接機(jī)器人，系統(tǒng)分析了其動力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)特性。首先運(yùn)用D-H方法，建立了該機(jī)器人的連桿坐標(biāo)系，在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)正反解、求解了機(jī)器人的雅可比矩陣；對機(jī)器人進(jìn)行了詳細(xì)的靜力學(xué)、動力學(xué)分析：利用Robotic Toolbox和IMatlab編程實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)可視化仿真，直觀地反映了機(jī)器人各關(guān)節(jié)變量與末端位姿矩陣之間的關(guān)系，為機(jī)器人的三維圖形仿真提供了參考；利用Matiab/Simulink建立了機(jī)器人的動力學(xué)仿真模型，編制了相應(yīng)的Matlabi算程序，通過動力學(xué)仿真，得到了運(yùn)動過程中機(jī)器人各關(guān)節(jié)驅(qū)動力矩的變化曲線，為合理選擇驅(qū)動電機(jī)、軸承等關(guān)鍵零部件以及機(jī)器人的實(shí)時(shí)和最優(yōu)控制提供了依據(jù)針對機(jī)器人操作機(jī)的機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，對機(jī)器人關(guān)鍵承載部件進(jìn)行了分析和簡化，建立了關(guān)鍵承載部件的有限元分析模型，選取了最危險(xiǎn)的受力狀況作為分析工況，對各部件進(jìn)行了靜力分析，得到了各部件的應(yīng)力和位移分布，獲得了各部件的最大變形，對機(jī)器入局部剛度進(jìn)行了評價(jià)。
標(biāo)簽： 工業(yè)機(jī)器人
上傳時(shí)間： 2022-05-30
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本書以單級放大器、運(yùn)算放大器以及數(shù)模轉(zhuǎn)換器數(shù)為重點(diǎn)，介紹模擬集成電路的基本概念、工作原理和分析方法，特別是全面系統(tǒng)地介紹了模擬集成電路的仿真技術(shù)，是模擬集成電路分析、設(shè)計(jì)和 仿真的入門書。 全書共分 10 章和 7 個附錄。第 1 章介紹模擬集成電路的發(fā)展與設(shè)計(jì)方法。第 2、3 章介紹單級放 大器、電流鏡和差分放大器等基本模擬電路的原理。第 4 章是電路噪聲分析計(jì)算與仿真。第 5 章介紹 運(yùn)算放大器的工作原理與分析、仿真方法。第 6、7 章以雙端輸入單端輸出運(yùn)算放大器以及全差分運(yùn)算 放大器為例，介紹運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)仿真方法；第 8、9 章以帶隙電壓基準(zhǔn)和電流基準(zhǔn)電路為例，介紹 了參考電壓源和電流源的設(shè)計(jì)方法，其中對溫度補(bǔ)償技術(shù)作了詳細(xì)分析；第 10 章為模擬與數(shù)字轉(zhuǎn)換電 路（ADC），重點(diǎn)介紹了 ADC 的概念與工作原理以及采用 Verilog-A 語言進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法。本書 的附錄全面介紹了模擬集成電路設(shè)計(jì)的軟件環(huán)境以及仿真技術(shù)。 本書可作為高等院校集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)專業(yè)工程碩士的教材，也可以作為本科生和研究生的教 材，并可供模擬集成電路工程師參考。
標(biāo)簽： 模擬集成電路
上傳時(shí)間： 2022-06-02
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本書以MATLAB為基礎(chǔ)，介紹了MATLAB電氣系統(tǒng)模型庫模塊及其功能，并以實(shí)例介紹了電力電子和電機(jī)控制系統(tǒng)的建模和仿真方法，內(nèi)容包括AC/DC、DC/DC、DC/AC、AC/AC的各種變換電路，直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)等。為了適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字化控制系統(tǒng)的發(fā)展，本書在連續(xù)系統(tǒng)的建模仿真外，還介紹了采樣離散系統(tǒng)的建模和仿真方法。本書附有仿真模型光盤，最大限度地為讀者學(xué)習(xí)提供了方便。本書可用于高等學(xué)校電類專業(yè)的選修課教材，也可供研究生和技術(shù)研究人員參考和使用
標(biāo)簽： 電力電子 電機(jī)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-17
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摘要：文中分析了功率因數(shù)校正的必要性，對有源功率因數(shù)校正主電路拓?fù)渥隽藢Ρ确治觯_定本文選用無橋拓?fù)洹７治隽藷o橋PFC電路的原理和優(yōu)缺點(diǎn)，可以看到無橋電路具有開關(guān)器件少，功耗低，成本小，電路體積小的優(yōu)點(diǎn)。在控制方案選擇單周期控制，并采用Malab Simulink仿真平臺建立仿真模型，通過仿真表明，單周期控制的無橋PFC達(dá)到功率因數(shù)提高的目的。關(guān)鍵詞：功率因教校正；無橋；單周期；Matlab隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，電網(wǎng)中整流器、開關(guān)電源等非線性負(fù)載不斷增加。這些存在沖擊性的用電設(shè)備，將引起網(wǎng)側(cè)輸人電流發(fā)生嚴(yán)重畸變，產(chǎn)生大量造波污染，導(dǎo)致電網(wǎng)功率因數(shù)過低，所以提高功率因數(shù)勢在必行"早期功率因數(shù)校正采用在整流器后加濾波電感電容實(shí)現(xiàn)，功率因數(shù)一般只有0.6左右；在20世紀(jì)90年代，有源功率因數(shù)校正（APFC）產(chǎn)生，是在整流器和負(fù)載之間接入一個DC/DC開關(guān)變換器，應(yīng)用電流反饋技術(shù)，使輸入端電流波形跟蹤交流輸入正弦電壓波形，可以使輸入電流波形接近正弦，功率因數(shù)可提高到0.99以上。由于該方案采用了有源器件，故稱為有源功率因數(shù)校正APFC1有源功率因數(shù)校正主電路拓?fù)?.1 傳統(tǒng)Boost拓?fù)鋫鹘y(tǒng)Boost PFC電路由整流橋和PFC組成，如圖1所示。傳統(tǒng)Boost PFC電路工作時(shí)通過控制開關(guān)管的動作，采用反饋來控制電流波形，這樣可以使交流網(wǎng)側(cè)輸入電流跟蹤輸入交流電壓而接近正弦波，來提高功率因數(shù)。但其流通路徑有3個半導(dǎo)體工作，當(dāng)變換器功率和開關(guān)頻率提高時(shí)，系統(tǒng)的系統(tǒng)通態(tài)損耗明顯增加，整體效率低29
上傳時(shí)間： 2022-06-17
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【摘要】在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問題，例如居民生活用水的供應(yīng)，飲料、食品加工，溶液過濾，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過程，通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，既不能太滿溢出造成浪費(fèi)， 也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過程中一個重要的參數(shù)， 特別是在動態(tài)的狀態(tài)下， 采用適合的方法對液位進(jìn)行檢測、控制，能收到很好的效果。PID 控制（比例、積分和微分控制）是目前采用最多的控制方法。【關(guān)鍵詞】水箱液位； PID 控制；液位控制； Matlab 仿真一．引言在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問題， 例如居民生活用水的供應(yīng)，飲料、食品加工，溶液過濾，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過程， 通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度， 既不能太滿溢出造成浪費(fèi)， 也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過程中一個重要的參數(shù)， 特別是在動態(tài)的狀態(tài)下， 采用適合的方法對液位進(jìn)行檢測、控制，能收到很好的效果。本論文利用PID 算法在matlab 中進(jìn)行仿真并講解實(shí)物搭接效果， 具體如下：1、利用指導(dǎo)書中推導(dǎo)的模型和實(shí)際的參數(shù)，建立水箱液位控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行線性化；2、構(gòu)成水箱液位閉環(huán)無靜差系統(tǒng)，并測其動態(tài)性能指標(biāo)和提出改善系統(tǒng)動態(tài)性能的方法，使得系統(tǒng)動態(tài)性能指標(biāo)滿足σ%≤10%，調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥水槽測量變送出水閥系數(shù)＜0.5 秒，靜態(tài)誤差小于2%；3、通過在matlab 編程中求取合適的反饋?zhàn)兞縆,然后與仿真模型結(jié)合構(gòu)成最優(yōu)控制的水箱液位系統(tǒng)，通過圖形分析是否滿足系統(tǒng)的性能參數(shù)；
標(biāo)簽： pid調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-18
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隨著近年來傳動系統(tǒng)的發(fā)展，多電機(jī)傳動已被越來越廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域中。為了提高多電機(jī)傳動系統(tǒng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，以及滿足一些特定系統(tǒng)對于多電機(jī)精確同步的要求，多電機(jī)同步控制方法的研究也變得越來越重要。目前，有許多方法用來研究多電機(jī)同步控制策略，本文采用的是偏差耦合控制方法，利用模糊PID作為速度同步補(bǔ)償器的控制算法，使用遺傳算法來整定PID的參數(shù)范圍，解決了多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中多電機(jī)速度的同步控制問題。本文首先分析了多電機(jī)同步控制的原理及其特點(diǎn)，根據(jù)偏差耦合控制策略的優(yōu)點(diǎn)，確立了基于模糊PID補(bǔ)償器的多電機(jī)同步控制策略，提出了模糊PID補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)方法。其次，利用羅克韋爾實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的設(shè)備，構(gòu)造了一個與生產(chǎn)現(xiàn)場類似的試驗(yàn)環(huán)境，設(shè)計(jì)了電機(jī)同步控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺。在單個永磁同步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了多電機(jī)同步控制。基于實(shí)驗(yàn)平臺，分別對硬件和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)，其中包括控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的組建和硬件連線的設(shè)計(jì)和對運(yùn)動控制模塊進(jìn)行組態(tài)以及運(yùn)動控制梯形圖的編制。根據(jù)本文設(shè)計(jì)的多電機(jī)同步控制方法在保證系統(tǒng)具有優(yōu)良抗干擾性能的同時(shí)，使系統(tǒng)獲得了較好的跟隨性能及同步跟蹤精度。經(jīng)過Matlab的仿真以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了本文設(shè)計(jì)的控制算法的有效性和實(shí)用性。最后，總結(jié)了所做的研究工作，并對多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中存在的其它問題進(jìn)行了簡單的分析，以及對未來研究方向進(jìn)行了闡述。關(guān)鍵詞：多電機(jī)同步控制；：模糊PID；遺傳算法；永磁同步電動機(jī)；偏差耦合控制
標(biāo)簽： 模糊PID補(bǔ)償器
上傳時(shí)間： 2022-06-18
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人工電磁材料由于其特殊的電磁特性，一直是近幾年的研究熱點(diǎn)。美國Science雜志更將這種材料評為2003年世界十大突破之一。隨著科技和生產(chǎn)技術(shù)的提高，電磁材料被應(yīng)用于各式各樣的電磁器件當(dāng)中，推動了電磁器件的發(fā)展。本文主要運(yùn)用現(xiàn)有的有限元仿真軟件Comsol，成功設(shè)計(jì)和仿真了多種電磁器件，討論了電磁材料的電磁特性參數(shù)對其性能的影響，并論證了所設(shè)計(jì)出的電磁器件的有效性和正確性。論文主要內(nèi)容有以下五部分：首先，對整體的坐標(biāo)變換理論進(jìn)行概括，大致介紹了幾種能夠獲取某些電磁材料的坐標(biāo)變換的方法。隨后介紹了Comsol仿真軟件優(yōu)勢，及其在電磁器件上的應(yīng)用。接著，根據(jù)不同的坐標(biāo)變換理論，設(shè)計(jì)并仿真出了各類電磁器件：包括在一般直角坐標(biāo)系下的波束分束器，在折疊變換下的外斗篷電磁隱身，和在共形變換下的共形透鏡。論述了這些器件的應(yīng)用價(jià)值。最后，根據(jù)倏逝波和金屬表面的等離子共振效應(yīng)，設(shè)計(jì)出了鍍金膜錐形光纖傳感，對其傳感性能進(jìn)行研究，為設(shè)計(jì)高靈敏度傳感器提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：電磁材料：Comsol：坐標(biāo)變換；電磁器件區(qū)J
上傳時(shí)間： 2022-06-19
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摘要：在光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化的研究中，為了有效提高太陽能利用率，建立了光伏電池等效電路和數(shù)學(xué)模型，在MATLAB/Simulink仿真環(huán)境下搭建光伏電池通用工程模型，光伏電池通過串并聯(lián)方式組合成光伏陣列，并利用電導(dǎo)增量法原理通過控制Boost電路占空比實(shí)現(xiàn)光伏陣列最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT），仿真結(jié)果表明：改進(jìn)模型可仿真任意光照強(qiáng)度、環(huán)境溫度下，不同型號光伏電池及其串并聯(lián)組合成光伏陣列的1-V特性，并能較好控制并實(shí)現(xiàn)MPPT，模型動態(tài)性能好，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。關(guān)鍵詞：光伏電池；串并聯(lián)組合；最大功率點(diǎn)跟蹤
標(biāo)簽： 光伏發(fā)電系統(tǒng) mppt控制
上傳時(shí)間： 2022-06-19
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COMSOL Multiphysics是一款大型的高級數(shù)值仿真軟件，由瑞典的COMSOL公司開發(fā)，廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域的科學(xué)研究以及工程計(jì)算，被當(dāng)今世界科學(xué)家譽(yù)為“第一款真正的任意多物理場直接耦合分析軟件”，適用于模擬科學(xué)和工程領(lǐng)域的各種物理過程。作為一款大型的高級數(shù)值仿真軟件，COMSOL Multiphysics以有限元法為基礎(chǔ)，通過求解偏微分方程（單場）或偏微分方程組（多場）來實(shí)現(xiàn)真實(shí)物理現(xiàn)象的仿真。COMSOL Mutiphysics以高效的計(jì)算性能和杰出的多場直接耦合分析能力實(shí)現(xiàn)了任意多物理場的高度精確的數(shù)值仿真，在全球領(lǐng)先的數(shù)值仿真領(lǐng)域里廣泛應(yīng)用于聲學(xué)、生物科學(xué)、化學(xué)反應(yīng)、電磁學(xué)、流體動力學(xué)、燃料電池、地球科學(xué)、熱傳導(dǎo)、微系統(tǒng)、微波工程、光學(xué)、光子學(xué)、多孔介質(zhì)、量子力學(xué)、射頻、半導(dǎo)體、結(jié)構(gòu)力學(xué)、傳動現(xiàn)象、波的傳播等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在全球各著名高校，COMSOL Multiphysics已經(jīng)成為講授有限元方法以及多物理場耦合分析的標(biāo)準(zhǔn)工具；在全球500強(qiáng)企業(yè)中，COMSOL Multiphysics被視作提升核心競爭力，增強(qiáng)創(chuàng)新能力，加速研發(fā)的重要工具。COMSOLMultiphysics多次被NASA技術(shù)雜志選為“本年度最佳上榜產(chǎn)品”，NASA技術(shù)雜志主編點(diǎn)評到，“當(dāng)選為NASA科學(xué)家所選出的年度最佳CAE產(chǎn)品的優(yōu)勝者，表明COMSOL Multiphysics是對工程領(lǐng)域最有價(jià)值和意義的產(chǎn)品"。
標(biāo)簽： 高級數(shù)值仿真軟件 COMSOL Multiphysics
上傳時(shí)間： 2022-06-19
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1引言隨著高r能永磁材料、電力電了技術(shù)、大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，永同步電機(jī)PMSMD）的應(yīng)用領(lǐng)城不擴(kuò)大。由于對電機(jī)控制性能的要求越來越高，因此如何建立有效的仿真模型越來受到人們的關(guān)注。本文在分析永司步電機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，提出了一種PMSM控制系統(tǒng)建模的方法，在此仿真模型基礎(chǔ)上，可以十分便捷地實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證控制算法。因此，它為分析和設(shè)計(jì)PMSM控制系統(tǒng)提供了有效的手段，也為實(shí)際電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試提供了新的思路。2永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型[]水磁同步電動機(jī)三相繞組分別為U.v.w，各相繞組平面的軸線在與轉(zhuǎn)子軸垂直的平面上，三相繞組的電壓回路方程如下；式中，U L，為各相繞組兩端的電壓14A為各相的線電流，中uoyow為相統(tǒng)組的總磁鏈，R為定子每相繞組的電陽：P為微外算子（d/at）.磁鏈方程為：
標(biāo)簽： 矢量控制 永磁同步電動機(jī) matlab
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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