基于XMC4800的EtherCAT总线伺服控制系统设计

在研究实时工业以太网的基础上,设计了一套支持工业以太网EtherCAT总线通讯的伺服驱动系统。采用英飞凌公司ARM Cortex-M4架构且集成EtherCAT从站控制器功能的XMC4800单片机,搭建了一种EtherCAT总线型伺服驱动器。设计了EtherCAT从站伺服驱动电路,包括网络通讯电路、电机驱动电路、电流与电压检测电路、编码器检测电路等。利用倍福SSC_Tool软件配置生成从站协议代码和设备描述XML文件,按照CIA402运动控制协议添加适用于本系统的对象字典;在英飞凌的编程软件Dave上配置ECAT_SSC和SVPWM控制的APP,生成底层代码;设计了ADC转换结束中断服务子程序,包含伺服驱动的位置环、速度环、力矩环和电流环控制算法。基于精密滚珠丝杆模组搭建一个单轴伺服实验装置,利用TwinCAT软件验证设计的EtherCAT从站伺服驱动系统的可行性。     

我国氟的土壤环境质量指标与人体健康关系的研究概况

综述了我国氟的土壤环境质量指标与人体健康关系的研究概况,包括氟的地球化学行为与生物有效性及其影响因素;我国水、食物、大气中氟健康标准的研究;我国地氟病的地理分布;我国地氟病地区氟的土壤环境质量指标研究。     

林草措施在石头河水库水土保持中的应用

石头河水库是关中重要的城市水源地。介绍了水库库区水土流失的情况,分析其原因,并提出了有效防治库区水土流失,提高水质,改善生态环境,提升水库景观效果的林草措施及技术方案。     

基于广义凸下界估计的多模态差分进化算法

针对多模态优化问题,提出了基于广义凸下界估计模型的改进差分进化算法。首先,基于模型变换方法将原优化问题转变为单位单纯形约束条件下的严格递增射线凸优化问题;其次,基于广义凸理论,利用差分进化算法中更新个体的适应度知识,建立原优化问题广义凸下界估计模型,设计实现了基于 N-叉树的估计模型快速计算方法;进而,综合考虑原问题目标值与其估计值之间的差异,提出一种基于有偏采样的小生境指标,并设计区域进化树更新策略来保证算法的局部搜索能力。数值实验结果表明,提出的算法能够有效地发现并维持一定数量的满意解模态,动态地实现全局模态搜索到模态内局部增强的自适应平滑过渡。对于给出的测试问题,能够发现所有的全局最优解以及一些较好的局部极值解。     

基于DataSocket的远程故障诊断数据传输

海军电子设备的发展向自动测试系统提出了更高的要求,基于NI公司的虚拟仪器开发平台LabVIEW及DataSocket技术构建的监测和诊断系统,可以使数据进行实时传输.文中介绍了DataSocket技术的特点以及其在组建电子设备远程故障诊断系统中的应用实例.     

采用加速度整形与力矩补偿的柔性连杆振动抑制方法

针对负载柔性连杆在加速,减速和停止阶段会发生残余弹性振动的现象,研究一种滚珠丝杆驱动柔性连杆的振动抑制方法。采用频率激励法和最小二乘法辨识柔性连杆加速度固有谐振频率和电机滚珠丝杆驱动柔性连杆系统动力学模型参数：转动惯量和摩擦系数。在此基础上采用输入整形法规划加速度信号,降低规划的加速度信号中柔性连杆的固有谐振频率区域内信号幅值,以避免激励固有谐振。根据柔性连杆动力学模型估计连杆加速度信号,采用广义最小方差控制方法,设计柔性连杆振动抑制控制器输出谐振力矩补偿信号,以此来抑制运行过程中连杆弯曲变形产生的振动。最后在搭建的滚珠丝杆滑块驱动柔性连杆的实验平台上进行实验,实验结果验证了所研究方法的有效性。     

家庭自动化新趋势

随着网际网络对人们日常生活的影响日益增大,电脑自动化的应用也从一般办公室自动化(Office Automation)扩展至公众建筑及私人住宅安全自动化的管理层面,也就是目前最新趋势——楼宇自动化(Building Automation)与家庭自动化(Home Automation)。 家庭自动化的观念正如同微软公司总裁比尔盖兹所     

非均匀有理B样条曲线优化匹配组合

目的 为了解决从曲线库(轮廓线集合)中筛选出与期望曲线相匹配的相似曲线段问题,研究基于Kabsch算法的NURBS(非均匀有理B样条)曲线优化匹配组合方法。方法 首先提出一种基于Kabsch算法的曲线相似性判断方法,针对两条NURBS曲线上相同个数点阵,经最优旋转和平移变换得到其最小均方根偏差,进而依据基于最小均方根偏差和相似度指标判断曲线相似性;在此基础上,提出一种类似二分查找法的曲线优化匹配组合方法,对于给定相似度和最小搜索步长,通过曲线分割和相似性判断得到期望曲线分割段数最少的相似组合曲线。结果 给定一条期望的3D曲线,在相似度为0.025和最小搜索步长为0.05情况下,采用所提方法从包含4条3D曲线的曲线库中依次筛选出10段基元构建相似组合曲线。结论 提出了一种新的NURBS曲线优化匹配组合方法,实验结果表明,对不同期望曲线能高效稳定构建相对应的相似组合曲线,适用于类似碎片拼接重构问题。     

利用热电厂流化床锅炉焚烧污泥专利技术实现城市污水处理厂污泥无害化、资源化和稳定化处置

介绍了流化床锅炉燃烧的基本原理,阐述了循环流化床锅炉的技术特点,分析了循环流化床锅炉的工艺流程。同时,对常州市实施污泥焚烧项目的建设情况进行了介绍,总结了项目实施的经验,分析了项目实施取得的社会、环境、经济效益,对常州市污泥焚烧的发展规划进行了展望。     

基于TPS-1的PROFINET耦合器设计

为了将工控领域传统IO设备更好地接入PROFINET网络,设计了一种PROFINET耦合器设备。首先,设备基于TPS-1芯片,采用串行模式外接微控制器来处理PROFINET数据,通过PROFINET的槽/子槽数据模型匹配每个IO模块,建立一种基于地址和类型的查询机制,将PROFINET接口和RS485接口都集成到设备中;其次,以IO模块类型映射模块/子模块ID,从而对设备描述文件进行设计,利用西门子S7-300PLC控制器搭建系统测试平台,并通过STEP7软件进行组态;最后,以Wireshark软件抓取的数据帧对PROFINET启动过程和设备发送周期进行分析。实验结果表明:该设备实现了PROFINET RT和NRT通信功能以及PROFINET和RS485跨网通信功能。