嵌入式容柵扭矩-轉(zhuǎn)速傳感技術(shù)研究.pdf

1、扭矩、轉(zhuǎn)速是評(píng)估機(jī)動(dòng)車(chē)輛傳動(dòng)系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的測(cè)量轉(zhuǎn)軸的扭矩、轉(zhuǎn)速信號(hào)，在軍用和民用領(lǐng)域都有廣泛的需求。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外扭矩、轉(zhuǎn)速測(cè)試方法中存在的測(cè)試儀器不易安裝、理論依據(jù)不足等問(wèn)題，本文提出了嵌入式容柵傳感技術(shù)的理論思想及測(cè)試方法，并進(jìn)行了全面的研究。
　　本文采用理論計(jì)算、數(shù)學(xué)建模、軟件仿真、模擬試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)容柵扭矩、轉(zhuǎn)速傳感技術(shù)的基本原理、測(cè)試方案和誤差進(jìn)行了研究，通過(guò)模擬試驗(yàn)驗(yàn)證了所研究?jī)?nèi)容的正確性。本文

2、所研究的嵌入式容柵扭矩、轉(zhuǎn)速傳感技術(shù)可作為一種新型傳感技術(shù)用于轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)量。論文對(duì)以下內(nèi)容進(jìn)行了具體研究：
　　首先，在大量檢索國(guó)內(nèi)外扭矩、轉(zhuǎn)速測(cè)試方法相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)了該領(lǐng)域內(nèi)存在的一些問(wèn)題，了解到大部分測(cè)試儀器體積比較大、不易安裝、測(cè)量結(jié)果缺乏理論依據(jù)，進(jìn)而提出了嵌入式容柵傳感技術(shù)的研究方法。
　　其次，設(shè)計(jì)了差動(dòng)容柵傳感器的結(jié)構(gòu)，提高信號(hào)的分辨率和信噪比；設(shè)計(jì)了嵌入式的容柵安裝結(jié)構(gòu)，解決一般傳感器體積大，測(cè)

3、試時(shí)不易安裝的問(wèn)題。利用數(shù)值計(jì)算方法中的有限元法建立了容柵傳感器的數(shù)學(xué)模型，基于變分原理抽象電場(chǎng)的實(shí)際情況，采用直線內(nèi)插法剖分求解區(qū)域，最終求得真實(shí)解，為傳感器提供了理論依據(jù)。利用Ansoft軟件對(duì)容柵傳感器進(jìn)行電場(chǎng)分析，進(jìn)一步驗(yàn)證容柵傳感器的可行性。
　　再次，分析了傳統(tǒng)的傳感器優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，了解到一些半定量、簡(jiǎn)化的優(yōu)化方法并不能解決實(shí)際中的問(wèn)題，本文利用最優(yōu)化算法中的模式搜索法、復(fù)合形法，借助Matlab優(yōu)化工具箱對(duì)傳感器進(jìn)行