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水位自动控制

  • 基于数字追频控制的超声逆变电源的研究

    近年来,随着超声学研究的发展,功率超声技术得到了越来越广泛的应用。超声波清洗技术作为功率超声技术的一个分支,以清洗速度快、效果好、易于实现自动化等优点,为传统工业清洗领域注入了新鲜的血液。作为超声波清洗机的核心组件,超声逆变电源的设计一直是超声波清洗系统设计的关键环节,它性能的好坏很大程度上决定了最终的清洗效果。以往的超声逆变电源的设计通常是基于模拟集成控制芯片的,这种实现方式在频率、功率控制的精度和速度上以及系统的灵活性、稳定性方面存在着一定的局限性,限制了超声逆变电源的发展。数字控制技术的出现,很好地弥补了上述缺陷,因此本课题将数字控制技术引入到超声逆变电源控制电路的设计中是很有意义的。    本文首先对超声逆变电源的基本结构和工作原理做了简单介绍,针对超声逆变电源各部分的结构特点,并结合一些传统设计方案优缺点的分析,确定了二极管不控整流的整流电路设计方案、电压源型串联谐振逆变器的逆变电路实现方案、基于锁相环的频率跟踪实现方案、和基于PWM脉宽调制技术的功率调节实现方案。接着,文章详细介绍了频率自动跟踪和功率控制的具体实现方法,利用数学推理和波形分析的方式阐明了方案的可行性,并通过软件仿真验证了方案的正确性。然后,文章还设计了主电路谐振软开关、人机接口电路、采样电路、IGBT驱动以及过流过温保护电路。方案确定了之后,通过观察自制电路板的实验波形表明新构建的超声逆变电源可以保证系统在复杂工况下处于谐振状态,验证了全数字频率跟踪系统和功率调节系统的可行性和有效性。    本文的重点和创新点在于将超声逆变电源的控制电路通过数字化来实现。本文创新地利用FPGA构建了全数字频率跟踪系统——数字锁相环和全数字功率调节系统——数字PWM调制、数字PID调节,从而取代了传统的模拟锁相环芯片CD4046和模拟PWM控制芯片SG3525,在控制的精确性、快速性和灵活性上都有了很大的提高。此外,利用ATmega16单片机实现了人机接口电路、频率采样和电流A/D转换,并通过SPI接口与FPGA进行数据传输,完善了数字控制体系,从而实现了基于FPGA和单片机的全数字控制超声逆变电源系统。

    标签: 超声逆变电源 数字追频控制

    上传时间: 2022-05-30

    上传用户:GGMD

  • 电磁感应加热控制系统的设计与实现

    本文所研究的课题为电磁感应加热控制系统的设计与实现。文章介绍了电磁感应加热的工作原理,系统预设功能要求及具体实现方案,分析了系统硬件电路和控制软件设计的整个过程,最终研制出一款功能完备、人机交互友好、工作稳定、性能优良的电磁感应加热系统。  该系统硬件电路部分主要包括主工作电路,IGBT驱动电路,同步电路和功率整定电路,锅具检测电路,电源电路,各种保护电路及主控制电路。保护电路具体包括上电延时保护IGBT,整流桥输出过压保护,IGBT集电极过压保护,市电过压、欠压保护,负荷电流过大保护,IGBT过温保护,锅底过温保护。主控制电路采用三星单片机作为主控芯片,通过调节PWM信号占空比控制输出功率。系统主要实现了功率控制、定时/预约、无锅检测、暂停、异常报警(无锅报警、市电过压/欠压报警、负荷电流过大报警、IGBT温度传感器失效报警、IGBT温度过高报警、锅底温度传感器失效报警、锅底温度过高报警)等功能,设置了6个按键可供用户操控,配置的液晶显示屏可以实时显示系统当前状态信息。  该系统控制软件设计部分,依据模块化程序设计思想,把系统预设功能需求划分为各个功能模块,然后分别设计了各功能模块的软件,最终完成了系统控制软件的设计。实现了系统的智能化,包括功率自动调节匹配,锅具自动检测,定时控制,预约时间到自动开机,异常自动保护报警,液晶屏实时显示系统状态信息。经过反复对系统软硬件联调,测试系统性能,结果表明本控制系统运行安全、稳定、可靠,达到了设计要求。

    标签: 电磁感应 液晶显示 控制系统

    上传时间: 2022-06-09

    上传用户:20125101110

  • 单片机控制的频率跟踪超声波电源的研究

    超声波换能器由于负载的变化以及外界环境的变化等因素,导致超声波电源的输出频率与谐振频率不匹配,从而使清洗效果不佳。超声波电源是超声清洗机的核心部分,为实现其高效稳定的工作,需要对其工作频率进行自动跟踪控制。为此,本文设计了基于单片机PIC16F886为控制核心的超声波电源,其额定输出功率为600W,工作频率为20kHz,并实现了对频率的实时跟踪控制。主要研究内容如下:  首先,根据超声波电源的性能指标要求,设计了超声波电源主电路系统,主电路系统由整流滤波电路、逆变电路、匹配电路等单元组成,逆变电路采用全桥逆变拓扑结构,文中对主电路系统进行了详细分析与设计,并采用Multisim仿真软件对主电路系统各个部分进行仿真。  其次,设计了超声波电源频率跟踪的控制方案,该控制方案采用锁相环频率跟踪的控制思路并结合PID控制方法。为此设计了相应的控制软件,采用C语言编写主程序、A/D转换程序、PID控制程序等。  最后,以PIC16F866单片机芯片为控制核心,设计了超声波电源控制系统,主要包括采样电路、驱动电路、单片机外围电路等,分析了其工作原理。并采用Proteus软件对控制系统进行仿真。仿真结果表明,所设计的超声波电源控制系统能实现频率自动跟踪,与超声波换能器相匹配,工作在谐振状态,达到了设计要求。

    标签: 单片机 超声波电源

    上传时间: 2022-06-11

    上传用户:jason_vip1

  • 基于自动巡航无人驾驶船的水产养殖在线监控技术

    研制了一种由自动巡航无人驾驶船、环境生态监控装置和远程服务平台3部分组成的水产养殖在线监控设备,在提高养殖监控效率和降低监控成本的同时,实现养殖过程的实时在线监测和精准调控。综合应用自动化航向航速控制、自动导航定位和防碰撞技术,实现无人驾驶船的自动巡航功能。利用无人船运载自制的多功能环境生态监控装置,实现水质指标(温度、溶解氧、p H值和氧化还原能力)以及鱼、虾生态信息的实时定点获取,并能根据用户需求调整检测指标。无人船在大幅减少环境生态监控装置数量的同时,有效提高了装置的检测精度。将统计分析、信息融合、组态控制、嵌入式等技术相结合,用于对数据进行处理与分析,实现养殖现场环境调控设备的精准控制。试验表明,该监控设备能满足规模化水产养殖需求,对推广应用精准农业技术与装置、进行水产养殖过程监测与精准调控有积极的促进作用。

    标签: 自动巡航无人驾驶

    上传时间: 2022-06-16

    上传用户:ooaaooxx

  • 基于工业以太网嵌入式DNC集成通讯控制系统研究与开发

    本论文通过对国内外DNC技术发展现状的研究,根据加工车间具体的需要,设计了一种基于工业以太网的嵌入式DNC集成控制系统。文章从DNC系统赖以运行的网络着手,研究并建立了基于工业以太网的车间局域网模式,采用元余星型拓扑结构构建了快速、稳定、抗干扰能力强的局域网环境采用PC104主板,设计了嵌入式DNC智能终端系统,详细说明了DNC网络的配置过程。实现了从RS-232C串行接口到10Mbps以太网接口的转换,支持标准RS-232C接口和具有特殊通信协议的串行通信接口的数据传输,实现了广义DNC功能。研究了加工车间数控系统的数据传输方式,创建了统一的数据传送格式。采用创建的万能输入法,通过操作数控设备的控制面板,实现了异构数控系统的有效集成。通过解剖不同数控系统的通信协议,将软插件技术应用到DNC系统中,针对不同的数控系统,编制不同的驱动程序。通过软件的控制,实现数控系统类型的自动识别和NC程序的自动传输。对硬件进行优化设计,加大了智能终端的存储器容量,深入研究“程序再开,功能,实现了程序续传的快速性和准确性。通过软件设计,解决了多台数控设备同时在线加工的通信竞争问题。

    标签: 工业以太网 嵌入式 dnc

    上传时间: 2022-06-19

    上传用户:tigerwxf1

  • 无纺布自动裁剪与超声波焊接机研制

    (1)以Solidworks为平台,详细阐述了无纺布自动裁剪与超声波焊接机的机构设计,包括各零部件的三维建模和整机装配。(2)对超声波焊接机理进行了一定的研究,并运用有限元软件ANSYS进行了相关的模计OCi.CUT(3)以顺序控制系统为框架,主要采用气动技术、PLC控制,运用用电一气方式完成了系统的软硬件设计,包括气动元件的计算、选型及PLC的编程、调试等。(4)重点对无纺布自动裁剪与超声波焊接机机器调试试验,在此基础上对实验数据进行分析、处理,总结出较为合理的工艺参数,包括无纺布电机消音绵成型的最佳保压时间和超声波气缸最佳的工作压力等。(5)针对大大提高无纺布电机消音绵生产效率及产品质量,相应提出了一些有效措施。固定无纺布连续自动裁剪和超声波焊接两道工序工位,减少定位次数,提高定位精度;重叠裁剪与焊接时间,自动裁剪超声波已焊接好的无纺布布条,裁剪结束无纺

    标签: 超声波焊接机

    上传时间: 2022-06-19

    上传用户:wky20090436

  • 蓝牙射频自动测试系统的设计

    本文论述的蓝牙射频自动测试系统,以Visa构架的远程控制技术为理论基础,依据蓝牙国际标准和国家无线电管理委员会发布的蓝牙技术测试标准,基于Visual Basic环境,集成测试T控机、频谱分析仪Agilent E4440、蓝牙综测仪Agilent 4010、射频切换单元等测试仪器,实现蓝牙终端型号核准射频性能的自动化测试。本测试系统由用户在工控机上操作自动化测试软件进行测试,包含数据采集、数据处理、测试结果显示和自动生成测试报告等功能。1本文从理论入手,首先介绍了测试技术的国内外现状和发展方向,然后介绍了自动测试系统的设计原则和总体结构,接下来着重论述了蓝牙射频自动测试系统的硬件选择和软件开发。软件开发部分主要分为以下几项工作:1,上层操作界面的编写:2.底层仪表驱动函数的编写;3.测试用例的编写:4.后台数据库的编写。软件设计过程中充分利用虑拟仪器技术和平台化模块化设计方案保证系统的扩展性,移柏性和重用性。最后,本文给出了实际测试过程中测试结果的分析,可以看出,本蓝牙射频自动测试系统具有极强的稳定度和准确性,并且极大的提高了测试效率,节省了大量的人力资源和时间资源,符合现代化测试的需求。

    标签: 蓝牙 射频 自动测试系统

    上传时间: 2022-06-20

    上传用户:突破自我

  • GPIB接口总线控制芯片的研究与设计

    GPIB为PC机与可编程仪器之间的连接系统定义了电气、机械、功能和软件特性。在自动测试领域中,GPIB通用接口是测试仪器常用的接口方式,具有一定的优势。通过GPIB组建自动测试系统方便且费用低廉。而GPIB控制芯片是自动测试系统中的关键芯片。目前,此类芯片只有国外少数公司生产,不仅价格昂贵,而且购买不便。因此,GPIB接口芯片的国产化、自主化对我国的自动测试产业具有重大的意义。本文通过对IEEE-488协议的理解与裁减,定义了一款包含具有讲者,听者,控者三个功能的GPIB接口控制规范。采用标准数字IC设计流程,对协议状态机化简后,进行了RTL级的Verilog编码设计,基于FPGA进行了原型验证。根据需要,对芯片的内部进行了时钟门控处理来降低功耗。采用芯片引脚复用和JTAG测试原理,对芯片内部增加了测试电路,方便了内部状态的测试,实现了可测试性设计。该芯片的工作时钟频率为8MHz,通过Synopsys的工具DC对源代码进行了综合;使用PT对设计进行了静态时序分析;采用Cadence公司的Silicon Ensemble对综合后的网表进行了版图设计,对芯片内部的电源网络和时钟树做了特殊处理,在国外的某5V0.5/m标准数字单元库下进行了mapping,芯片规模10万门左右,裸片面积为1.5mm×1.7mm。

    标签: gpib 接口 总线控制芯片

    上传时间: 2022-06-25

    上传用户:zhaiyawei

  • 51单片机温度控制系统报警器恒温箱水温设计

    本设计由STC89C52单片机电路+数字温度传感器DS18B20电路+按键电路+蜂鸣器报警电路+继电器控制电路+LCD1602液晶显示电路+电源电路组成。1、LCD1602液晶实时显示当前温度值和设置的温度上下限报警值,温度上下限可以通过按键设置,超出之后会通过继电器自动调节回设置温度(继电器需要外接加热器和散热器)。2、如果温度超过上限,温度过高打开制冷继电器,如果温度低于下限,温度过低打开制热继电器。3、如果1分钟内,没有温度调节到上下限范围内,则蜂鸣器报警。

    标签: 51 单片机 温度控制系统 恒温水温

    上传时间: 2022-07-03

    上传用户:canderile

  • 智能信息处理和智能控制---清华大学

    本书从应用的角度介绍了智能信息处理和智能控制在国民经济和发展高新技术中的重要作用斤书中论述的智能技术中的人工神经网络和智能信号处理,反映了近年来在该领域中主要研究工作的进展情况,其中有些是作者创新的理论成果,而关于控制系统的智能设计、智能调度与决策部分,则是从工程和技术的角度探讨了智能控制的一些方法和实际问题,在实际应用方面,书中论述的智能技术在地震勘探和指纹自动识别系统中的应用以及模糊自适应控制在船舶自动驾驶仪中的应用等内容.都是有重大经济效益和社会效益的研究成果的总结。

    标签: 智能信息处理 智能控制

    上传时间: 2022-07-08

    上传用户:hao123