基本模糊控制器的研究

分析、研究了基本模糊控制器的模型及其算法，并对其改进型进行了讨论。     

嵌入式机器视觉实时定位与测量的方法

本文提出了一种嵌入式机器视觉实时定位与测量相结合的测控方法。根据视觉测控系统中的定位与测量问题,利用点集、Hough变换和最小二乘等方法,解决了图像处理理论算法运算量大、工业检测实时性与准确性低等问题。测试结果表明,该方法检测工件的准确性高(基于公差),检测时间≤2.0ms/次。     

FCMAC网络的软硬件协同设计与实现

提出了FCMAC网络的一种基于NiosII的软硬件协同设计方法,解决了FCMAC软件实现速度慢、硬件实现耗资源的不足。通过Matlab仿真得出FCMAC网络的各参数。分析影响软件实现FCMAC速度的关键算法,对FCMAC算法进行软硬件划分。在NiosII IDE开发环境下,基于C实现软件模块,以用户自定义指令形式实现硬件模块和软硬件的衔接,即完成软硬件的协同设计。试验结果表明,FCMAC的软硬件协同实现在软件实现速度慢、硬件实现耗资源之间实现了折中,可通过不同的软硬件划分,实现速度与资源的互换。     

基于WinCE的电梯监控系统多串口通信实现

提出了一种基于WinCE的多串口电梯远程监控系统的实现方法.该方法以S3C2440微处理器为核心构建硬件平台,实现了与其他设备的串口通信;同时以WinCE5.0为软件平台,完成多串口分层流驱动的设计.通过文件映射,解决了访问多串口设备时产生的竞态问题.测试结果表明,该系统通信正常、数据稳定,能充分满足电梯监控对串行通信的要求.     

用于高速入侵检测的工业物联网协议驱动

为了解决工业物联网协议栈所面临的高速入侵检测的吞吐量问题,提出了一种针对Windows平台的协议栈优化方法.分别指出了使用指令时间比分析协议栈高吞吐量的瓶颈所在,以及使用DMA技术解决协议栈内存操作速度的问题.针对协议栈计算效率问题,给出了基于SSE指令的哈希计算方法,并采用基于多核CPU的多线程协议栈解决协议栈运行效率问题.测试表明,在CPU配置为E5200、3 GB内存的系统中,该协议栈对系统资源损耗小,并使检测速度提高30％以上,能够满足工业对数据流速率的需求.     

面向SOPC Builder的用户自定义IP核开发

详细阐述了增强用户自定义IP核可重用性的设计方法和使用SOPC Builder开发用户自定义IP核的流程。并在此基础上，开发出脉冲宽度调制器（PWM）自定义IP核。首先，在Quartus Ⅱ环境下，采用自顶向下、模块化的设计方法，基于VHDL实现了PWM硬件。然后，在Nios ⅡIDE环境下，基于C语言开发了PWM的软件应用程序接VI（API）函数。最后，完成了PWM自定义IP核的系统测试。测试结果表明：该PWM自定义IP核具有比较好的可重用性和用户界面。对开发面向SOPC Builder的用户自定义IP核具有借鉴意义。     

串联机器人的双模糊自适应滑模控制

提出了一种串联机器人的改进控制算法。采用一自适应模糊控制器,根据滑模到达条件对滑模切换增益进行估算,消除滑模控制中输出力矩的抖振现象,增强其对不确定性因素的适应能力。采用另一自适应模糊控制器对指数趋近律系数进行修正,改善由于大范围初始位姿产生的偏差而引起的大力矩和速度跳变问题。该方法无需确定被控对象的具体数学模型,具有强鲁棒性和高跟踪精度。基于Lyapunov方法进行了稳定性证明,保证控制系统的稳定性与收敛性。实验结果表明,该方法应用于串联机器人,跟踪效果良好并产生了平滑的力矩输出和速度输出。     

基于激光视觉的角焊缝图像特征点提取

提出一种借助线激光从图像中提取角焊缝特征点的方法,克服了线激光在角焊缝表面的反光对提取光条中心线的影响,有效地识别出了角焊缝特征点. 首先,根据局部对比度区分实际光条与反光条纹,用阈值分割结合图像形态学方法分割出实际光条,并确定ROI区域;其次,根据光条截面的灰度分布提取光条中心点;最后,用迭代最小二乘法拟合分段光条中心线方程并确定角焊缝特征点. 结果表明,该方法能够快速准确地提取表面光亮角焊缝的亚像素图像特征点,在主频3.4 GHz的PC机上共用时0.35 s,能够满足焊接速度为0~25 mm/s的普通焊接设备的实时性要求.     

基于CPLD的并行通信方法

电梯控制系统通过在主控制板上增加扩展板的方式来扩展功能,从而需要为两者提供一种灵活高效的通信服务.提出了一种并行通信方法,该方法采用复杂可编程逻辑器件来实现物理层和链路控制,并设计了节点访问协议作为应用层协议,讨论了该通信方法的硬件逻辑及通信时序.实验结果表明,该通信方法能充分满足电梯控制系统对通信性能的要求.