jk-b交通信号控制机原理图
上传时间: 2013-07-13
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上传时间: 2013-08-02
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在分析现有的雕刻机数控系统优缺点基础上,结合高速数控技术的发展,提出了基于高性能DSP开发高性价比的雕刻机直流伺服控制系统的总体设计方案。围绕系统的总体设计方案,在插补算法研究方面,通过小线段高速加工速度衔接的递归数学模型的建立和速度轮廓曲线的修正,实现了具有前瞻功能的自适应插补算法。为了提高雕刻机的跟踪性能和定位精度,在直流伺服控制系统设计中引入了零相位误差跟踪控制器(ZPETC),通过模型辨识、非线性摩擦补偿及干扰观测器的设计,克服了ZPETC存在的对系统建模误差和参数变化敏感的缺点。 在上述研究的基础上,搭建了以TMS320C2812型32位定点DSP为控制核心、以L6203为功率驱动模块、以小功率直流电机为执行机构的二维直流伺服实时运动控制硬件系统,且在DSP开发平台上完成了系统的所有软件开发。为了实现系统对高速数据通讯的要求,对DSP串口通讯实时性及提高措施进行了深入研究,提出了一种多缓冲区并行协作的方法,很好地解决了数据的实时通讯问题。系统联调实验结果表明:所设计的雕刻机直流伺服控制系统运行稳定、跟踪精度高,加工速度快,可广泛应用于数控雕刻机产品。
上传时间: 2013-04-24
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随着人们生活水平的提高,肥胖逐渐成为一种社会疾病,肥胖容易使人患上阻塞性睡眠呼吸暂停综合症,严重影响生活质量,严重时甚至危及生命。研制性能良好低成本的呼吸机有很好的实际意义。本论文论述了一种基于dsPIC30F3010控制器及无刷直流电机(BrushlessDirectCurrentMotor,简称BLDCM)的呼吸机控制器,实现了反电势法无位置传感器无刷直流电机的运行控制。 论文从基本电磁定律出发,分析了无刷直流电动机结构和工作原理,建立了无刷直流电动机的数学模型,在此基础上详细分析了“反电势法”无刷直流电机控制原理,深入研究了三种反电势过零检测方法,并对检测电路移相产生的转子位置误差进行了分析,给出了补偿方法。 对无刷直流电动机无位置传感器控制中的关键问题——起动方法进行研究,介绍了“反电势法”无刷直流电机控制常用的起动方法,深入讨论了“三段式”起动技术。针对传统“三段式”起动的缺点,论文提出了一种新的外同步到自同步的切换方式。 综合上述,本系统以dsPIC30F3010单片机为控制器,设计了“反电势法”无刷直流电机无位置传感器控制系统的硬件电路,详细介绍了电路各个组成部分的工作原理,同时介绍了控制系统中采用的硬件抗干扰措施。结合dsPIC30F3010的特点,充分利用其片内的资源,设计了系统的软件。实验结果表明系统能够控制电机顺利起动,而且实现了电机正确的换相和稳定的运行。
上传时间: 2013-07-26
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船舶自动操舵仪又称自动舵,用来保持船舶在给定航向或航迹上航行,是船舶操纵的关键设备。船舶自动舵尚没有专用的故障诊断系统,当前的维修方法不能满足快速保障和应急保障的需要。本文结合某型自动舵微机通道故障诊断科研项目,重点论述某型自动舵数字控制系统的故障诊断设计与实现,研究了基于模糊推理的船舶自动舵故障诊断专家系统和基于支持向量机的船舶自动舵模拟电路故障诊断方法。 对某型自动舵充分调研,在了解系统软、硬件的总体技术要求和指标的基础上,建立检测对象的数学模型和物理模型。确定故障检测的对象特点,为系统故障仿真、参数辨识做好准备,并为后续的故障检测、诊断方法研究提供了参考。 结合某型自动舵数字控制系统实际情况,确定其故障诊断系统采用分层递阶结构。系统底层为基于嵌入式微处理器的信号检测单元,负责获取微机通道的总线控制权以及信号预处理;系统中间层为通讯子系统,负责对底层多个检测单元信息集中传送;系统顶层为故障诊断和显示子系统,负责对微机通道的信息进行综合评价,得出最终诊断结论。 船舶自动舵系统结构繁杂,很多故障很难用精确的公式将它表示出来,提出了基于模糊推理的船舶自动舵故障诊断专家系统,提高了自动舵故障诊断准确性。该系统将模糊数学、模糊诊断原理及专家经验相结合,采用模糊产生式知识表示法,确定模糊关系矩阵及语义距离,设计相关硬件平台,实现了船舶自动舵故障诊断模糊专家系统的各个功能模块。 为解决船舶自动舵模拟电路故障诊断复杂多样难于辨识的问题,提出了基于支持向量机的故障诊断方法。该方法通过电路仿真分析,给出了各故障模式下电压频率响应,提取具有代表性的故障特征,建立了以支持向量机为基础的模拟电路故障诊断模型。实验结果证明,该方法可有效诊断模拟电路中的元件故障,且对于元件容差引起的故障诊断模型的不确定性具有较强的鲁棒性,满足非线性电路的故障诊断要求。
上传时间: 2013-04-24
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聚乙烯(PE)管道系统在各个行业的应用越来越广泛,特别是PE管道在燃气输送和给水排水方面的快速发展,使得PE管道正在逐步的替代金属管道系统。PE管道的连接技术是PE管道系统应用中的关键技术之一,连接的质量对PE管道系统整体寿命有重大影响。热熔对接焊是一种经济、快速有效的连接方法,具有密封、均匀、牢固的优点,同时又有焊接过程复杂,工艺参数多的特点,对焊接机的自动化程度要求较高。然而,目前国内工程上还没有全自动化的热熔焊接机,焊接过程需要人工干预,管道焊接质量难以保证。因此,研究设计焊接过程全自动化的热熔对接焊机对提高焊接质量,保证PE管道系统的使用寿命有重要意义。 本文通过分析和研究热熔对接焊的焊接流程和工艺参数,提出了一种结合嵌入式技术,使焊接过程全自动化的热熔焊接机控制系统的实现方案。本文所设计的控制系统实现了热熔对接焊的焊接时序自动控制,操作纠错及错误信息管理,焊接数据的管理及追溯。课题研究的主要内容有: (1)通过分析全自动热熔对接焊机的整体需求,构建基于ARM7处理器和μC/OS-Ⅱ的嵌入式系统平台,包括设计硬件系统和移植操作系统; (2)实现热熔对接焊过程的全自动化,包括自动控制铣削管道端面;测量拖动压力以及自动补偿拖动力;自动控制热板插入后的所有焊接阶段即:加压、成边、降低压力、吸热、抽板、加压、保压、冷却的自动控制。焊接过程中各个阶段以曲线方式动态的显示给用户,焊接完成后焊接数据自动存储; (3)实现系统必须的功能模块,主要包括LCD图形用户界面、数据管理模块、USB移动存储器读写模块。硬件主要实现电源、复位和时钟电路;USB、SPI总线和UART接口电路;A/D和D/A转换接口电路;LCD接口和JTAG接口电路等。软件方面主要包括LCD控制芯片驱动程序、基本图形处理程序、图形用户界面、数据管理系统、USB控制芯片驱动程序、USB大规模存储器协议实现、FAT16/FAT32文件系统操作程序以及自动控制程序等。
上传时间: 2013-04-24
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自动开袋机是一种比较复杂的机电一体化缝纫机械,用于加工服装口袋,与常规手动开裁缝制口袋相比,具有高效率、高品质、高精度的优势,越来越受到服装厂青睐。自动开袋机控制系统的研究可满足市场对此的需求。 论文根据对自动开袋机的机械结构、电气系统、缝制过程及工艺实现进行分析,提出一种基于ARM9处理器S3C2410和嵌入式WinCE操作系统的控制方案,随后进行了硬件设计、气动控制系统设计以及软件设计。系统的硬件电路部分,论文根据开袋机动作要求及处理器情况,进行了最小系统、电源模块、串口接口、I/O扩展接口、液晶屏显示接口等电路设计。气动控制系统部分,论文进行了满足动作要求的气动元件选型以及系统气动回路设计。系统的软件设计部分,分析了系统启动代码的实现方法,对WinCE操作系统进行定制,并基于EVC开发出应用程序(含用户图形界面)部分。论文最后,进行了系统调试工作,并对课题进行总结和展望。 论文设计的自动开袋机控制系统基于WinCE操作系统,人机界面简洁美观,操作方便,机器功能比较完善,性能好。在研究过程中,对传统的开袋机定位方式进行改进,软件方面考虑到优化性设计。
上传时间: 2013-04-24
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本课题所研究的横机是一种由嵌入式控制器系统控制的自动化程度很高的纬编针织机,主要用于针织服装的编织制造。我国是纺织大国,横机需求量大,自主研发全自动电脑横机有广泛的市场前景。 通过对横机机械系统结构和原理的分析,本文提出了一种横机控制系统硬件解决方案。该方案主要由主控制器、协处理器、驱动电路等三部分组成。以ARM作为主控制器,负责编织工艺和人机接口设计;以FPGA作为协处理器,执行ARM的命令,控制后续电路动作;驱动电路主要面向横机机械部件,并向前端电路提供硬件接口。 基于该硬件系统解决方案,本文继而提出了一种新型的软件系统解决方案。该方案基于嵌入式Linux操作系统实现,主要由罗拉系统控制算法、驱动程序、横机编织控制程序和图形用户界面等四部分组成。罗拉系统采用模糊控制算法,控制卷布速率;驱动程序实现ARM和FPGA的通信;横机编织控制程序将花型文件中的数据转换为机械部件的动作,实现整个编织过程;图形用户界面提供良好的人机界面,方便操作。 最后详细介绍了整个横机控制器系统的调试流程,涉及硬件调试、软件调试和软硬件联合调试等。 与传统电脑横机相比,基于此设计方案的横机技术含量较高,成本低,可移植性强,并可实现联网控制。
上传时间: 2013-04-24
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大圆机是一种涉及到计算机、机械、电子、控制等诸多领域,比较复杂的典型机电一体化产品。近几年来,伴随着我国针织行业的快速发展,大圆机的需求日益加大,传统的基于MCU面板控制和采用薄膜按键方式的大圆机控制系统已经无法满足需求。随着微处理器技术的发展,嵌入式技术以其高集成度和高稳定性、高性价比在工控领域有着广阔的应用前景。 近几年,随着嵌入式技术的发展,对人机界面的要求越来越高,友好的图形人机界面为嵌入式系统的人机交互提供了丰富的图形图像信息。uC/GUI是一款不仅可以实现快速开发,而且能够提供低功耗型GUI支持的嵌入式GUI软件。用户可以使用它方便地定制出自己的图形用户界面,完成各种应用程序的开发。因此已经被越来越多的领域所采用。 本文在对大圆机系统的功能和控制要求进行分析的基础上,提出了一个以ARM微处理器和CPLD器件为中心构建硬件平台、基于uC/OS-Ⅱ和uC/GUI的嵌入式大圆机控制系统解决方案。 此方案中的硬件平台由主CPU核心应用系统电路、人机交互接口电路、协处理器CPLD模块电路等部分组成。主CPU采用Samsung公司的基于ARM7内核的S3C44BOX处理器,人机交互接口电路采用触摸屏和LCD液晶显示器,为了解决闭环控制的问题,采用了CPLD作为协处理器,进行外围扩展构成控制电路,软件部分包括uC/OS-Ⅱ、Boot Loader、设备驱动程序、人机界面和主控制应用程序等。其中Boot Loader支持系统启动,程序下载到RAM执行和烧写到Flash存储器等功能,而人机界面和主控制应用程序则基于设备驱动程序实现了对于大圆机系统的控制。 与传统的基于MCU或工控机的大圆机控制系统相比,基于此设计方案实现的控制系统具有低成本、高集成度和高性能等特点,具有较大的实用价值和广阔的应用前景。
上传时间: 2013-07-13
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介绍的多功能逆变焊机控制系统是以80C196KC为控制系统核心组成了最小单片机控制系统.文中首先讨论了控制系统各部分电路如:脉宽调制电路、驱动电路、恒值采样反馈电路、保护电路、参数预置与显示电路的组成及工作原理.接着介绍了对于一个复杂的控制系统的如何采有模块化程序设计方法来设计系统软件,以及常用的软件抗干扰措施.最后给出了所设计的多功能逆变焊机系统调试的试验结果.
上传时间: 2013-04-24
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