利用编程控制系统开展多路功率电子元器件老炼控制探究

随着能源需求的不断增长,功率电子元器件在能源转换和分配中的应用变得愈发重要。因此,本文利用编程控制系统对多路功率电子元器件老炼控制进行了深入探究。通过研究现有的老炼控制方法和算法,结合最新的编程技术,设计了一种新的控制系统。该系统能够实时监测多路功率电子元器件的状态,并根据实时数据进行精确控制,实现对老炼过程的优化控制。通过模拟老炼过程中的不同工作条件,对比了传统控制方法和新的编程控制系统的性能差异。实验结果表明,新的编程控制系统在稳定性、准确性和灵活性方面均优于传统控制方法。     

大规模舞台控制系统的DSP实现

对舞台控制系统的设计和实现进行了详细的研究并论述了其工作原理。详细讨论了在舞台控制系统中利用DSP实现多主式控制通信，采用多路并行计数器解决脉冲丢失，多路同时请求下的DSP控制以及利用DSP方便地实现对电机运动控制。从而快速、方便、精确地实现位置控制，且对系统的稳定性进行了分析。实践证明可以达到控制目的。     

双足机器人多电机协同控制系统设计

在双足机器人的控制中,对多路步进电机进行协同控制是核心。分析了多电机协同控制系统的研究现状,采用“ARM+FPGA”(Advanced RISC Machine,Field－Programmable Gate Array)为控制核心的系统方案,完成了多电机协同控制系统的设计。重点介绍了控制系统ARM+FPGA的系统结构,实现了STM32控制程序的设计和FPGA的硬件和软件设计。控制系统采用上下位机相结合,在PC机界面设置步进电机的运行参数,并监视各步进电机的运行状态,在STM32F103ZET6芯片和EP2C35F672C8N芯片的分工协作下完成对多个电机的协同控制。根据观察机器人的运动状态和分析PC机显示的数据,可以很明确的看出该控制系统是能够同步、协同而精确控制双足机器人中多路电机的。     

水洞超空泡人工通气控制系统设计

在水下航行体人工通气超空泡技术研究中,为了形成精确可控的超空泡形态和模拟航行体的尾部喷流,需要精确控制多路气体流量;从水洞实验实际需要出发,搭建人工通气流量控制系统总体方案,建立系统的机理模型,完成系统控制算法的综合,并基于LabWindows/CVI软件平台对系统测控软件进行模块化设计;仿真计算结果表明,所设计的自动控制系统可实现对通气流量的精确控制,且动态过程中系统响应平稳,控制品质良好;系统为水下航行体超空泡形成机理及空泡形态研究提供了可靠的实验平台。     

一种超小型无人机舵机控制系统的设计

舵机控制系统是飞行控制系统和舵机之间的接口,是超小型无人机系统中一个重要的单元;对舵机控制系统在信号隔离、多路PWM信号采集、多路PWM输出、控制模式切换以及通讯等方面存在的技术问题进行了研究,提出了采用数字隔离器进行信号隔离、PCA采集多路PWM信号、一路定时器输出多路PWM信号、软硬件冗余的控制模式切换电路以及SPI高速数据通讯等方法,设计了基于C8051F121单片机的高可靠性、高冗余性的舵机控制系统;经过多次试飞,证明了其实用性.     

基于低压电力线载波通信的电机控制系统设计

设计了以收发模块CC1100和EM78P451AQ为控制核心、采用低压电力线载波通信技术的直流电机智能控制系统.该设计将在一定程度上解决传统的多路电机控制系统接线端口多、布线复杂等问题,系统可实现单控和群控.     

基于FPGA的多路信号智能集成测控系统设计

设计了一种基于FPGA的多路信号智能集成测控系统电路,其系统电路采用模块化设计,包括电源模块、多通道模块、信号隔离模块、ADC模块、FPGA主控模块、通信模块和电平转换模块等。所设计的电路将多路信号检测系统和多路信号控制系统集成在一起,解决了一些需要检测和控制联合应用的案例,且设备操作简单,系统应用广泛,尤其适合于汽车信号控制及检测等情形。通过对该电路进行仿真和实际电路的测试,达到了对多路信号智能检测和控制的目的。     

多路热气流量控制及其在防除冰试验中的应用

流量精确控制是保证结冰风洞热气防除冰试验成功的关键,针对传统调节阀控制存在受下游影响大和多路流量控制耦合的问题,设计了一套多路热气流量控制系统,采用背压阀对各支路流量控制单元入口压力进行精确控制,通过电作动筒改变各支路针阀喉道流通面积,结合临界流文氏管流量计流量测量,实现多路流量解耦控制。试验表明,多路热气流量控制系统可实现多路流量解耦控制,调节速度快,10 s左右即可达到目标流量,控制精度高,稳定后最大相对误差小于0.6%,该系统可为我国后续飞行器防除冰试验系统验证与适航审定提供有力支撑。     

基于远程操作的多路信号采集与开关控制系统设计

针对航天器地面集成实验系统设计中的实际需要,提出了一种多路信号采集和开关控制系统;详细介绍了多路(模拟和数字)信号采集的硬件设计,信号在传输中的开关控制和通道选择设计,主要针对多路CAN总线信号和多路模拟信号、实现信号的采集及开关控制;系统包括AVR单片机、多路模拟开关、AD转换器、CAN总线收发器、继电器、掉电数据保存单元等,通过串口完成单片机与计算机间异步串行通信功能,实现远程操作.最后通过Proteus仿真,结果表明该设计能够有效满足实际系统要求.     

基于GSM网络的家居自动监测控制系统的设计与实现

结合当下"物联网"的概念,以应用创新作为核心,目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制,基于GSM网络的家居自动监测控制系统正是其中发展的重点。本次设计中采用了多路传感器,包括温湿度、可燃性气体、红外热释电等,它们可以对本地的多个指标进行测试。对于GSM网络的远程控制功能是可以在发生异常的时候及时通知远程用户,采用的方式为短息形式。远程用户也可以使用编写特定的短息指令对本地的多路开关实施控制,无线控制还包括采用手持遥控器完成。     

多参数气体检测设备数据处理研究

常用的单气体测量设备只能检测单一气体,进行多参数测量是发展的趋势。该文就多参数检测设备中,传感器信号数据的处理方法做了分析和研究。采用多传感器信号矩阵运算去除气体交叉干扰;针对传感器信号输出非线性的特性,使用最小二乘法进行传感器输出特性曲线的拟合。将上述方法应用到多参数气体检测设备上,进行了相关实验。结果表明,该方法提高了多参数气体检测设备的精度和抗干扰性。     

基于Compact FieldPoint模块的气敏传感器阵列自动测试系统

实现了一种可检测多种气体的气敏传感器阵列的自动测试系统;提出了可精确控制气体流量的配气系统;采用美国国家仪器(NI)公司的Compact FieldPoint模块实现了气敏传感器阵列的数据采集和测试系统的控制;并且利用图形化软件LabVIEW设计了一种兼容Compact FieldPoint模块的自动化控制和测试软件;结果表明,该自动测试系统稳定、便捷,可以在计算机自动测量与控制领域广泛的应用。     

电子鼻在气体检测中的应用研究

优选对甲烷、丙烷及氢气交叉敏感的5只半导体传感器组成气体传感器阵列,建立实时数据采集系统,结合特征提取和模式识别算法,研制出了一种对3种可燃性气体进行实时检测的电子鼻系统。提出了双重神经网络定量分析多种未知气体的方法,即先利用第一重网络对气体进行定性识别,再应用第二重网络对识别出的气体进行定量分析。通过BP神经网络分析表明:该系统对3种气体的识别率达到了100%,定量分析的最大相对误差不超过9.4%。     

便携式多气体检测仪设计

介绍一种便携式多气体检测仪的设计方案,使用PIC18LF6620作为核心处理器,同时连续检测O2、CO、H2S、CH4四种气体的浓度。详细介绍了气体传感器工作原理及其信号处理电路。经过实际测试,该检测仪具有体积小、重量轻、灵敏度高、响应速度快、测量精确等优点。     

MEMS红外光源及应用

针对传统红外光源需要另加调制部件,使得传感体系价高和笨重的不足,利用微电子工艺研制了一种用于便携式非扩散红外气体传感器的电调制红外光源,并对其辐射特性进行了测试。将光源应用于自行搭建的小型红外吸收气体传感系统中,对不同气体体积分数的CO2和SO2气体进行探测,测量精度分别达到20×10-6和50×10-6气体体积分数。重复测量偏差在10%之内,且光源辐射性能稳定,可用于多组分气体探测。     

多路气体远程在线监测系统研制

针对存在多路气体环境下的远程在线监测,采用16位逐次比较型模/数转换器MAX1132、多路开关MAX306、运算放大器MAX4123、工业单片机AT89C2051设计包含4块共64路气体的压力与温度数据采集模块,同时使用RS485光电转换器、四芯单模光纤和工控机实现多路气体压力与温度数据的远程传输和在线监控。结果表明,该系统模块化结构组态简单方便,数据采集传输性能良好,抗干扰能力强,并具有远程操作功能。     

多气参测量的压力型基准大气数据系统研制

针对某飞行器嵌入式大气数据传感（FADS）系统的飞行试验校准问题,研制了一套压力型姿态角测量的多气参基准大气数据系统。设计了可实现高线性度、解耦的压力型姿态角测量空速管,并配套研制了大气数据计算机。解决了有限空间内多气路之间密封、同时精确取气和压力测量、飞行器机体干扰下的风洞试验标定、多参数拟合修正的气参解算等难题,获得了机体干扰下的空速管测量修正解算公式,实现了基准气参的高精度测量。在完成基准空速管的风洞试验标定和联调试验后,实现了对全系统正常工况下的飞行参数测量精度及系统稳定性考核,最终成功应用于飞行试验中。     

基于AVR的便携式多气体检测仪的设计

提出了以Atmega32L微控制器为核心的便携式多气体检测仪的设计方案,详细介绍了传感器电路和开关机电路的设计,给出了系统原理框图和软件流程图,并特别指出在产品研发过程中应该注意的技术问题。通过样机测试表明,所设计的仪器具有体积小巧、界面友好、灵敏度高、工作时间长等优点。     

Novel tunable laser sources with 1.5-μm and 1.57-μm cascaded DFB reflectors for in situ gas monitoring applications

Novel tunable lasers based on 1.5-μm and 1.57-μm cascaded distributed-feedback reflectors are realized for real-time monitoring of H₂O and CO gas mixtures immediately in multi-gas sensor systems. With simple fabrication procedures, the new design allows the realization of a widely tunable laser source that can cover the H₂O and CO absorption wavelength bands. With the temperature tuning of 0.1 nm/°C and current tuning of 0.014 nm/mA, the laser can be tuned to cover over 3 nm wavelength range in each wavelength band. Experiments verify that the lasers can have more than 38 dB SMSR over the tuning range. The characteristics of high power, excellent spectral purity, and simple wavelength switching control can simplify the analysis procedures of gas sensing and thus reduce the cost. By direct absorption method, the tunable laser has been successfully adopted in a diode laser sensor system for monitoring of water vapor concentration near 1.5 μm and carbon monoxide near 1.57 μm. Less than 15% error in the line strength is observed between the measured data and HITRAN database.     

基于光谱技术多气体检测系统的设计

为了实时检测多种气体的浓度,以红外光谱吸收法和电化学检测为测量原理,设计了以STM32F103为主控芯片的多气体浓度检测系统,对该系统所设计的方案进行介绍.检测系统由上位机和下位机两部分组成.下位机部分包括硬件和软件设计,以同时兼顾性能和低功耗的设计理念实现了多气体浓度实时检测及显示、超过报警阈值进行声光报警等基本功能.下位机可以通过无线传输方式与上位机进行通讯.上位机基于QT平台编写,可以实时显示气体浓度曲线,便于用户在远端进行安全监控.在对系统性能测试后,结果表明:设计的系统检测精度可以达到±3% FS,具有误差小、易操作、携带方便、工作稳定等特点,能够更好地保障工作人员的人身安全,同时远程监控能力也使检测系统具有良好的实用价值.