基于现场总线的双轴同步协调控制方法研究

在双轴同步控制技术中,一般的同步控制方法为主从式控制.主从控制方式虽然能有效控制双轴的同步误差,但是因主动轴不考虑从动轴的干扰情况,所以控制精度不是很高.文章结合现场总线的应用趋势提出了一种基于现场总线的双轴协调同步控制方法,充分利用现场总线提供的数据信息对两个同步轴分别进行误差补偿.通过双轴同步控制实验证明,该方法有效地提高了同步轴的响应速度,比主从式控制方式有更高的同步误差控制精度.     

一种全双工智能总线的研究

基于半双工非主从式和全双工主从式两种通信方式,研究了一种基于差分信号的非主从式全双工结构的智能总线,并设计了该总线系统的硬件结构和基本协议。总线数据由上行、下行方向两路独立工作的单向差分信号构成。总线设备通过独特的硬件和基本协议,实现了缓存-中继功能,实时中继传导上行、下行通信数据;或在有数据发送请求时抢占发送,缓存-中继传导上行、下行通信数据,从而实现较远距离、较多设备情况下的稳定传输。总线上任意设备之间的全双工通信兼顾了数据传输的效率和协调性,解决了一般半双工或全双工总线实时发送数据时的总线冲突问题。总线设备可以通过获取总线中的"位置"来得到唯一地址,并且通过周期性进入寻址状态,实现了总线断线检测和设备热插拔。     

基于主从构架的无人机测绘数据安全储存系统

为解决传统测绘数据储存系统存在的安全性能低、系统运行较慢等的问题,本文基于主从构架设计了一种新的无人机测绘数据安全储存系统.为去除无效数据、减少储存系统的工作量,利用校正无人机的方式解决非线性畸变问题,并采用小波包变换压缩测绘数据.在此基础上,以主从构架为基本计算模型,从用户身份识别、外部操作监测和评估、数据加密和解密、数据安全转移角度完成对测绘数据安全储存系统的设计.仿真结果表明,与传统系统相比,本文系统更具安全性,且运行速度更快.证明本文系统具有较高的实际应用价值.     

七自由度数据臂实现主从控制研究与仿真实验

介绍了一种BUAA-Ⅲ型七自由度数据臂对异构从动机器人的主从控制方法;针对数据臂主从控制多为异构控制这一特点,提出了将关节控制与位置控制结合面向任务的控制方案,通过编程实现了对PUMA262型六自由度虚拟机器人的仿真控制,并应用BUAA-Ⅲ型数据臂控制虚拟机器人完成了抓棒仿真实验;从而,验证了针对BUAA-Ⅲ型数据臂的异构主从控制方案的可行性和可靠性.     

基于Kinect的无标定人机交互控制系统设计

手部跟踪主从控制机械臂是一种新型的人机交互方式。利用Kinect传感器骨骼追踪技术处理景深数据获取手部位置,构建手部相对于髋骨中心与末端执行器相对于机械臂基座的运动映射关系,进行主从控制,实现人手与机器臂的实时交互。针对手部抖动消除和异常值处理,提出一种基于位置增量的移动平均轨迹平滑算法。实验结果表明,该系统能够很好完成手部跟踪和主从控制任务,具有较高的实时性和交互性。     

基于RS-485总线的多机串行通信在智能化小区的应用

详细阐述了RS-485多机通信的两种方式，以及主从式多机通信的两种方式，并给出了主从式多机通信方式的程序流程。测试表明，此方式可行，并在智能小区网络中得到应用。     

定块长与不定块长的数据管理方法

<正> 一、概述在分级工业控制系统和主从分布式测控系统中,上位机与下位机群间的通信联系,根据前置机控制,采集对象的物化特性,一般采用二种方式。即定块长数据与不定块长数据。若数据源以匀速、周期地受控     

工控组态软件双机热备的研究与实现

针对工业控制领域组态软件采集数据时高可靠性和高稳定性的要求,提出了一种简单有效、易于扩展、基于主从方式的双机热备软件解决方案,研究和解决了在双机热备系统中的控制权转换问题、实时数据和历史数据的备份以及同步问题等,通过编程实现了这一方案并取得了较好的实际运行效果。     

基于PLC技术的焊接机器人主从协调运动控制系统研究

焊接机器人运动控制系统的控制功能直接决定了焊接工作质量,利用PLC技术优化设计焊接机器人主从协调运动控制系统。在系统硬件设计方面,装设位置、速度、旋转电弧等传感器设备,利用传感数据检测焊接机器人实时位姿。在考虑焊接机器人组成结构、工作原理以及动力驱动方式的情况下,构建焊接机器人的数学模型。结合当前位姿和控制目标之间的位置关系,规划焊接机器人主从协调运动轨迹,在约束条件的作用下,利用PLC控制器生成控制指令,作用在改装的焊接机器人驱动器上,实现系统的焊接机器人主从协调运动控制功能。通过系统测试实验得出结论：与传统控制系统相比,优化设计系统的速度控制误差、姿态角控制误差分别降低了0.075mm/s和0.38°,在优化系统控制下,主从焊接机器人的运动轨迹与规划轨迹之间无明显差异。     

西门子S7-200系列PLC在串行通信上的实现

本文介绍了在自由端口模式下利用S7-200系列PLC实现串行通信的分析与研究,讨论了通信过程中电缆切换时间、异或校验及起始字符与数据字符易混淆等问题,并给出了主从通信方式下的编程实例.     

新型联动报警系统

提出对传统报警系统改进的办法:用PC机作为主机,用AT89S52单片机作为从机,采用RS485总线型网络系统。该系统的特点:(1)不仅主机可以呼叫从机,从机在必要时可以主动呼叫主机,避免了从机只能等待主机轮询访问的弊端,从而提高了系统实时性和可靠性;(2)由于报警的时间毕竟很少,因此没有必要让主机无休止地轮询访问各个从机。而且轮询的方式效率很低,主机未必能从多台从机中立刻定位到报警的那台从机。     

基于RMS任务调度算法的弱实时上下位监控系统

上下位监控系统在工业及其他领域中得到越来越广泛的应用，实时的实现及其可靠性是系统的关键。文章讨论了基于RMS的实时任务调度算法及其在弱实时上下位监控系统中的应用，并给出了具体的应用实例。     

Asynchronous measurement and control: a case study on motor synchronization

The synchronization between two electrical motors (master and slave) is studied. To reduce the costs of the master–slave combination, the slave motor is mounted with a very low-resolution encoder (one pulse per revolution). Since the position measurements are asynchronous in time, standard control and analysis techniques are not applicable. Two methods are proposed to deal with these cheap, low-resolution encoders: the hybrid and the asynchronous control scheme. The presented controllers are successfully tested on a real industrial master-multi-slave system as is used for mailing machines.     

基于主从式并行系统结构的红外图象序列产生系统的硬件设计

在并行计算机应用系统设计中，存储系统及各处理器之间的通信方式对系统总体性能的发挥具有非常重要的作用．文中介绍了一个红外图象序列产生系统中主从处理器之间所用的通信方式及其相关的系统硬件设计，系统中采用了共享存储通信方式和Ｉ／Ｏ通信方式     

一种具有通用结构的数字式实时控制器的研究

介绍一种具有通用结构的实时控制器的硬件和软件结构,利用这种结构设计的分级并行式数字式位置控制系统在机器人位置控制中的应用。用实时中断与查询技术相结合的方式处理与硬件直接相关的实时控制问题。系统中以 ＰＣ为上位机,下位机为高性能单片机,由双端口ＲＡＭ构成的共享存储区作为上、下位机实时通信的通道。     

Generalized control method by state convergence for teleoperation systems with time delay

In this paper a generalized design and control method for teleoperation systems with communication time delay is presented. The design method is based on the state space formulation and it allows to obtain the control parameters for any teleoperation system where the master and the slave manipulators would be represented by nth-order linear differential equations. Through state convergence between the master and the slave, the control system allows the slave to follow the master inspite of the time delay. The method is also able to establish the desired dynamics of this convergence and the dynamics of the slave manipulator. Experimental results are presented showing the validity of the proposed design and control method.     

不确定Van der Pol混沌系统的模糊同步控制

本文研究了不确定Van der Pol混沌系统的同步问题,并进行了基于规则的模糊逻辑控制器(FLC)的控制。首先寻找主从Van der Pol混沌系统满足Lyapunov稳定性理论的条件,在此基础上建立模糊规则,设计模糊控制器,实现不确定混沌系统的同步。通过不确定VanderPol混沌系统的两组仿真结果,验证了模糊同步控制方法具有很好的鲁棒性。最后为了进一步验证该方法的有效性,本文在相同条件下,利用反馈控制的方法实现不确定主从VanderPol混沌系统的同步,然后再将此方法的仿真结果与本文的模糊同步控制方法的仿真结果在稳态误差及同步所需时间这两个方面进行对比分析。分析结果验证了本文同步方法的可行性及有效性。     

基于移动长基线的多AUV 协同导航

基于扩展卡尔曼滤波（EKF）理论研究了多AUV 协同导航定位的移动长基线算法．移动长基线多AUV 协同导航结构中,主AUV 内部装备高精度导航设备,从AUV 内部装备低精度导航设备,外部均装备水声装置测量 相对位置关系,利用移动长基线算法融合内部和外部传感器信息,实时获取从AUV 的位置信息．建立了协同导航 系统数学模型,设计了EKF 协同导航算法,在各种测试情况下通过仿真验证了所推导的分析结果,对EKF 和几何 解方程算法的导航效果进行了比较．研究结果表明,以主AUV 作为移动的长基线节点时,通过EKF 算法可以显著 提高群体的导航定位精度．     

Fresnel层析成像并行算法研究

与射线层析成像相比,Fresnel层析成像考虑波频率的影响,具有较高的分辨率,但所需的存储空间和计算量更大,因此提出了Fresnel层析成像的并行算法.把大型层析反演方程组的求解,转化成对其中的各个方程进行相互独立的计算,避免了大型系数矩阵的存储问题;把一个Fresnel带的正演和反演计算放在一个进程,不同Fresnel带的计算相互独立进行,不需要信息传递,达到了极高的并行度;从进程之间没有通信,仅当从进程计算结束后,在主进程与各从进程之间有少量的数据传递,使通信开销达到了极小的程度.应用MPI在LinuxPC集群环境下实现了该算法,实际测试表明,该算法具有较高的并行度和加速比.     

上、下位微机系统中实现数据高速通讯的一种新方法

实现数据高速通讯是微机在大型旋转机械运行状态监测与故障诊断实时系统中应用的关键问题之一,该文给出了上、下位机之间实现数据高速通讯的一种新方法。通过在下位机的内存中,建立虚拟硬盘,使用缓冲技术,并用NOVELLNETWARE共享文件服务的方法来实现上、下位机之间的数据高速通讯。