模糊控制是智能控制的重要组成部分，它能对那些不能建立精确数学模型的场合进行有效的控制；近年来，FPGA及EDA技术发展迅速。本论文就是要结合这两种先进技术，在一块FPGA芯片上实现一个双输入单输出的模糊控制器，并尝试将ADC和DAC集成在该芯片中，以简化系统设计。 首先阐述了模糊控制的理论基础，重点介绍了双输入单输出的模糊控制算法；然后在简单介绍FPGA结构和VHDL语言的基础上，采用自项向下的设计方法，应用主流EDA工具进行模糊控制各模块的设计，并对每个模块进行仿真；最后将各模块组成一完整的模糊控制器，在EDA工具上进行仿真验证和编程下载，并用一个温度控制实验验证了控制器的功能，证明该控制器满足一般控制应用的要求。 本论文是以VHDL和FPGA为代表的现代数字系统设计技术在智能控制领域应用的一个尝试，拓宽了模糊控制器的实现形式，相比于传统的以单片机为载体的模糊控制器，在系统的简单性、实时性和经济性方面都有显著的增强，是一种值得采用的方法。 由于在算法的处理上采取了一定的简化，所以损失了一定的精度。今后可以在算法上进行完善，设计出高精度的模糊控制器。
上传时间： 2013-06-07
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在能源消耗日益增长、环境污染日渐严重的今天,在当今对可再生能源的开发利用中,风能由于其突出的优点而成为世界各国普遍重视的能源,风力发电技术也成为各国学者竞相研究的热点.而其中变速恒频风力发电技术因其高效性和实用性正受到越来越多的重视.无刷双馈电机是一种结构简单、坚固可靠、异同步通用的电机,可在无刷情况下实现双馈.它具有功率因数可调、高效率的特点,比较适用于变速恒频恒压发电系统中.该文在传统风力发电的基础上,致力于研究变速恒频风力发电技术,以作为变速恒频风力发电机用的笼型转子型式的无刷双馈电机为主要研究对象,进行了深入的研究,主要包括以下几方面:1.对国内外风力发电研究现状作了较为全面的综述,介绍了无刷双馈电机发展概况和国内外研究现状.2.研究了无刷双馈电机的原型及发展,基本结构和运行原理,电磁设计特点.解释了将无刷双馈电机应用于变速恒频风力发电的可行性和优越性.探讨了无刷双馈电机的特性.3.首次推导了适用于变速恒频风力发电无刷双馈电机的功率控制数学模型提出无刷双馈电机变速恒频风力发电系统的功率控制策略.通过仿真分析验证了模型和控制策略的正确性.4.研究了无刷双馈电机作变速恒频风力发电机运行时的定子功率绕组磁链定向矢量控制策略.5.在总结无刷双馈电机传统各种控制策略的基础上,探讨了智能控制在无刷双馈电机的应用.通过仿真分析验证了模糊功率因数控制策略的正确性.
上传时间： 2013-06-24
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随着煤矿高产高效技术的推广和应用，井下长距离、大运量、大功率下运带式输送机的应用越来越普遍。其中，解决好倾角较大（大于6°）的下运带式输送机的运行制动和安全制动问题对保障全矿安全、高效生产具有重要意义。 本文在对国内外现有下运带式输送机制动系统的现状分析基础上，针对煤矿生产的特殊性，提出了基于ARM的嵌入式计算机控制液压调速软制动系统方案，所用元件可靠性和防爆性好，系统简单，动态制动性能好；结合成熟的工业PID控制经验和智能控制理论，并依据制动控制方案，设计了一种模糊自适应PID控制器用于控制电液比例调速阀的开口大小，其PID参数Kp、Ki和Kd可根据系统状态进行在线调整，结构简单、鲁棒性强，在系统结构参数发生改变时也可获得较好的控制效果；在基于S3C44BOX的最小ARM系统基础上，设计了系统控制信号的输入、输出方式及其电路；分析了实时操作系统μC/OS-ⅡBootLoader的设计及其在S3C44BOX上的移植过程；制动系统应用软件采用多任务机制，状态检测与控制任务并行运行，数据采集采用定时中断的方式；系统可扩展性、可移植性好，控制算法容易实现多样性且开发简单、维护方便。 该液压调速软制动系统可用于大型下运带式输送机的正常工作制动、紧急停车和断电防止飞车事故发生的安全制动，对输送机的辅助启动也起重要作用。制动力矩依据输送机载荷大小和输送机制动减速时速度的变化进行自动调整，制动曲线可调，输送机减速时不产生较大冲击、安全平稳，并按照规定的减速度大小减速停车。
上传时间： 2013-07-09
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电液控制作为液压控制的一个新分支，因为其本身的特点正得到越来越广泛的应用。电液控制系统的发展对电液控制技术提出了更高的要求，这必将促进电液控制技术的发展。本文在教研室多年电液控制经验的基础上，提出开发通用型电液系统数字控制器。 通过对电液控制技术的研究，了解电液系统的一般构成，结合多个具体实例，本文提出数字式电液控制器概念，以ARM微处理器为硬件核心，采用多种智能控制算法解决电液系统闭环控制问题。 数字控制器以PHILIPS公司的32位ARM7微处理器LPC2292为硬件核心，配有高速AD、DA转换器。硬件设计注重通用性，具有多种输入、输出通道，可以采集和输出多种、多个模拟量信号和数字量信。具有多种通信接口，可以实现近距离监控或者远距离操控。人机交互通道丰富，具有报警、状态指示、参数显示等功能。采用光电隔离、独立电源、屏蔽外壳等措施保证控制器具有良好的稳定性、可靠性。软件设计采用UC/OS-II嵌入式操作系统，内部集成多种智能控制算法，保证电液系统闭环控制取得良好的效果。开发模拟试验系统，可以模拟电液系统现场的各种信号和闭环回路，实现实验室调试。采用Visual Basic开发上位机软件，配合控制器完成参数修改、保存，绘制实时监控曲线，控制硬件等功能。 控制器解决了电液系统多样性难题，客服模拟控制的缺点。研发出模糊自整定PID算法，它成功解决了闭环控制过程中设定信号不断变化的难题。经过多次现场调试，目前控制器已经成功应用于国内多家企业的轮胎耐久性试验机和密炼机两种电液系统，在这两种系统中成功取代进口国外模拟控制器，并且控制效果好于国外模拟控制器。关键词：电液系统；ARM7；UC/OS-II；模糊自整定
上传时间： 2013-05-31
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直流电动机由于具有良好的调速特性，宽广的调速范围，在某些要求调速的地方，特别是对调速性能指标要求较高的场合，如轧钢机、龙门刨床、高精度机床、电动汽车等中，得到了广泛地应用。国外这类调速系统的价格高，而国内的同类产品性能指标不够稳定，因此设计一个性能价格比较高的直流调速系统，对工业生产具有重要的现实意义。 本文采用ARM S3C2410为控制芯片，以模糊PID为智能控制方法，设计了基于实时嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的直流电机调速系统。首先对模糊控制及嵌入式系统作了简单介绍，构建了模糊PID控制的直流电机调速系统模型，并在MATLAB环境下，对设计模型进行了仿真，在仿真的基础上设计了控制系统硬、软件，主要包括MOSFET驱动、光电隔离、键盘显示、转速测量、H桥可逆控制部分等，并将嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ移植到该系统中，实现了对直流电机的良好调速性能。 控制系统硬件实现模块化设计，线路简单，可靠性高。软件设计采用可读性强的C语言，自底层向上层的原则设计，程序逻辑性强、易于修改维护。以ARM为核心的控制系统，结构简单，抗干扰能力强，性价比高。仿真和试验表明：基于模糊PID智能控制的直流电机调速方法是可行的，有很好的应用前景。
上传时间： 2013-04-24
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AGV(Automated Guided Vehicle)即自动导引车，是具备一定自主能力的运输设备，在自动化物流系统和工厂自动化系统中具有重要的应用价值。 AGV是一种高度自动化产品，它所涉及的技术包括针对特定用途的车体结构、货物移送机构、路径导引技术、货位检测技术、防碰撞技术、驱动技术和控制技术。更深入的研究还包括多车协调与优化调度技术、智能控制技术等。 本文首先对AGV的发展及关键技术进行了总结与归纳，并分析了现有技术的特点与不足，在此基础上设计了一个模拟货物分拣的小型AGV系统。车体采用二轮驱动和前后万向轮支承的结构，可以实现灵活的转向和快速移动。导引方式采用光电传感器路径导引，以计数方式实现货位识别检测。ARM是一种高性能的嵌入式微处理器，AGV控制系统采用了基于ARM7核的微控制器LPC2210，其丰富的片上资源可以很方便地实现AGV的所有检测、信息处理及控制功能。利用LPC2210的串行通信功能，再配合无线通信模块建立与PC机的通信联系，通过PC机实现对AGV小车的控制与调度。 制作完成后的AGV样机在实验室模拟环境下进行了性能测试，其性能指标均满足设计要求。
上传时间： 2013-04-24
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激光测距是一种非接触式的测量技术，已被广泛使用于遥感、精密测量、工程建设、安全监测以及智能控制等领域。早期的激光测距系统在激光接收机中通过分立的单元电路处理激光发、收信号以测量光脉冲往返时间，使得开发成本高、电路复杂，调试困难，精度以及可靠性相对较差，体积和重量也较大，且没有与其他仪器相匹配的标准接口，上述缺陷阻碍了激光测距系统的普及应用。 本文针对激光测距信号处理系统设计了一套全数字集成方案，除激光发射、接收电路以外，将信号发生、信号采集、综合控制、数据处理和数据传输五个部分集成为一块专用集成电路。这样就不再需要DA转换和AD转换电路和滤波处理等模块，可以直接对信号进行数字信号处理。与分立的单元电路构成的激光测距信号处珲相比，可以大大降低激光测距系统的成本，缩短激光测距的研制周期。并且由于专用集成电路带有标准的RS232接口，可以直接与通信模块连接，构成激光遥测实时监控系统，通过LED实时显示测距结果。这样使得激光测距系统只需由激光器LD、接收PD和一片集成电路组成即可，提出了桥梁的位移监测技术方法，并设计出一种针对桥梁的位移监测的具有既便携、有效又经济实用的监测样机。 本文基于xil inx公司提供的开发环境(ise8.2)、和Virtex2P系列XC2VP30的开发版来设计的，提出一种基于方波的利用DCM(数字时钟管理器)检相的相位式测距方法；采用三把侧尺频率分别是30MHz、3MHz、lOkHz，对应的测尺长度分别为5米、50米和15000米，对应的精度分别为±0.02米、±0.5米和±5米。设计了一套激光测距全数字信号处理系统。为了证明本系统的准确性，另外设计了一套利用延时的方法来模拟激光光路，经过测试，证明利用DCM检相的相位式测距方法对于桥梁的位移监测是可行的，测量精度和测量结果也满足设计方案要求。
上传时间： 2013-06-12
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AL-FNR系列发电机中性点接地电阻柜 我公司拥有技术优秀的研发队伍和精良的设备,引进并消化国外先进技术,长期致力于对中性点接地技术产品的研发、生产，对降低电网过电压、提高电网的安全性、可靠性，具有良好的效果。我公司以进口特殊不锈钢合金材料，开发生产的系列不锈钢中性点接地电阻柜。产品具有精度高，线性度好，运行可靠，安装方便，外形美观等特点，已广泛用于许多国家重点工程。所生产的0.4KV～35KV发电机中性点接地电阻柜是发电机组中采用高阻接地的专用成套装置。 AL-FNR型发电机中性点电阻柜连接在发电机中性点上，当电网或发电机定子绕组发生单相接地故障时，向接地点提供附加阻性电流，使接地点电流由容性变成阻容性电流，从而保证产生的过电压不超过2.6倍的相电压。 1、精心设计、保护到位 AL-FNR型发电机中性点电阻柜连接在发电机中性点与地之间，当电网或发电机定子绕组发生单相接地故障时，向接地点提供附加阻性电流，使接地点电流由容性变成阻容性电流，从而保证产生的过电压不超过2.6倍的相电压。 2、专业保护，避免烧损发电机铁芯 AL-FNR型发电机中性点电阻柜在设计参数时，力求将总的接地电流控制在15A以内，不仅可以满足继电保护灵敏度的要求，同时也可减轻发电机定子绕组接地时铁芯的损伤。 3、结构紧凑，元器件性能优异 AL-FNR型发电机中性点电阻柜将零散的单相变压器、电阻器、电流互感器、接地保护输出端子等电器设备整体组合在一个封闭金属柜内，并可选配隔离开关、避雷器，智能保护仪表等成套供货；安全可靠性高，布置清晰整齐，便于安装调试及操作维护。装置采用的单相变压器为干式绝缘变压器，工作性能稳定，抗冲击能力强。变压器二次侧采用不锈钢材料电阻。 4、监控功能齐全，并提供模拟量输出 AL-FNR型发电机中性点电阻柜是0.4KV～35KV发电机中性点接地电阻柜是发电机组中采用高阻接地的专用成套装置，可选配电流和动作记录仪等智能控制仪表，正常时可监测中性点不平衡电流，出现单相接地故障时，可记录动作次数；且可为保护和监控系统提供模拟量输出。 5、性能可靠，维护简便 AL-FNR型发电机中性点电阻柜中装设干式单相接地变压器及相应的大容量电阻器，柜中还可装设单相隔离开关，以便在进行检修或实验时隔离电源。 6、技术力量雄厚，服务周到 我公司为中性点设备专业生产厂家，技术力量雄厚，售前的技术交流咨询可随时到位；售后的安装技术指导可按用户要求及时进行。
上传时间： 2013-10-17
上传用户：王楚楚
单线电子开关有着广阔的应用前景：一方面它可以直接代换家居中非常普及的墙壁开关，安装和代换都很方便;另一方面还可以方便地实现遥控或智能控制。然而，正因为只有单线进出，在开关闭合时，开关两端电压几乎为零，电子开关的自身供电难以解决;况且又由于开关所控制的负载不确定性，使得这个问题难上加难。笔者设计并制作了一款单线电子开关的电源电路，巧妙的解决了这一难题。现介绍给大家。
上传时间： 2014-01-11
上传用户：tianjinfan
以ＦＰＧＡ为数字逻辑平台，借助继电器矩阵和多路模拟开关，以ＡＤＳ１２１１为核心，在单片机控制下，联合实现手持式虚拟／智能存储示波表中数字多用表功能，实验表明该设计是行之有效的。文中介绍了数字多用表的系统结构，重点讨论了其测量电路和智能控制方案。 Abstract: Ｔｈｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｍｕｌｔｉｍｅｔｅｒ ｉｎ ｖｉｒｔｕａｌ／ｉｎｔｅｌｌｅｃｔ ｄｉｇｉｔａｌ－ｏｓｃｉｌｌｏｒｇａｐｈ ｗａｓ ｆｕｌｆｉｌｌｅｄ, ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｂｙ ｒｅｌａｙ ｍａｔｒｉｘ ａｎｄ ａｎａｌｏｇｕｅ ｓｗｉｔｃｈｅｓ,ｉｎ ｗｈｉｃｈ ＦＰＧＡ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｄｉｇｉｔａｌ ｌｏｇｉｃａｌ ｐｌｏｔ-ｆｏｒｍ, ＡＤＳ１２１１ ｆｏｒ ｋｅｒｎｅｌ ｃｈｉｐ, ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｗａｓ ｆｅａｓｉｂｌｅ, ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｐｒｅｓｅｎｔ-ｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ, ｍｅａｓｕｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｎｄ ｉｎｔｅｌｌｅｃｔ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎ ｏｆ ｄｉｇｉｔａｌ ｍｕｌｔｉｍｅｔｅｒ ｗｅｒｅ ｍａｉｎｌｙ ｇｉｖｅｎ．
上传时间： 2013-11-02
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