RT-Thread的SPI总线驱动结构分析 、移植及应用

介绍了串行外设接口SPI的通信原理,对RT Thread操作系统下的SPI总线驱动结构进行了详细的研究与分析.以STM32F407ZG对W25Q64的读写为例,介绍了硬件SPI总线驱动的移植步骤,并详细介绍了SPI应用程序设计及技术实施细节.最后通过实验,对SPI驱动移植及程序设计的可行性及有效性进行验证,实验结果表明,RT Thread操作系统下的SPI总线驱动结构设计合理,移植方便且应用程序设计简单,本文所介绍的移植与应用方法可行有效.     

永磁同步电机模型补偿组合非线性反馈位置控制

为使永磁同步电机位置跟踪控制系统具有无超调快速响应性能和较强的系统参数、负载鲁棒性,提出一种基于模型自适应补偿的非线性组合反馈控制方法。针对高增益线性反馈与超调的矛盾性,以非线性反馈控制器为第二控制器,实现无超调快速跟踪参考位置,并讨论了存在输入受限情况下离散非线性组合反馈控制在吸引域内的稳定性条件。针对一般非线性组合反馈控制的参数和负载扰动自适应差的问题,采用仿射投影模型自适应补偿算法提高系统鲁棒性。通过仿真和实验表明该新型组合控制方法除了具有很好的动静态性能,还具有良好的参数、负载鲁棒性,适用于永磁同步电机高性能位置跟踪控制。     

一种改进的永磁同步电机分数阶速度控制器

为了实现永磁同步电机伺服系统的高性能速度控制,针对现有分数阶PI(FO-PI)控制器设计中存在的截止频率有效范围有限的问题,在频域设计的基础上,提出一种改进的分数阶控制器,在FO-PI基础上引入校正传递函数,保持分数阶控制性能的同时拓展控制器截止频率的选取范围,并设计三维作图法实现改进控制器的参数整定.最后通过仿真实验...     

永磁同步电机模型自适应补偿速度控制

针对参数变化、负载扰动带来的永磁同步电机速度控制问题,提出基于投影算法的永磁同步电机模型自适应补偿速度控制.依据永磁同步电机速度环模型自适应补偿的充分条件,设计满足该条件的参数、负载估计投影算法,并以计算出的前馈控制量补偿到速度控制系统中,使实际速度系统等效于无参数变化、无负载扰动的标称模型,并对该标称模型设计速度跟踪...     

基于深度学习的ＰＣＢ芯片极性检测算法

电路板芯片极性检测是电路板缺陷检测的重要组成部分。针对传统电路板芯片尤其是小型芯片的极性检测算法准确性的不足,文中提出一种基于深度学习的电路板芯片极性检测方法。方法首先使用模板匹配对不同电路板上不同型号芯片进行识别定位;其次,对电路板参考图像与待测图像进行配准、灰度化、二值化,并对两幅图像进行差分处理得到差分图;最后,结合芯片识别定位结果提取差分图中的芯片区域,并采用提出的卷积神经网络实现对芯片的极性检测。实验表明,文中方法比传统方法具有更高的检测准确率,准确率可达98.26%,满足工业检测精度要求。     

带延时补偿的永磁同步电机自适应无差拍电流预测控制

针对永磁同步电机(PMSM)的电流控制易受系统延迟、参数失配等因素影响,导致电流跟踪性能下降的问题,提出一种带延时补偿的自适应无差拍电流预测控制算法。在传统无差拍电流预测控制器(DPCC)基础上,针对参数失配引起电流跟踪性能下降的问题,改进了基于仿射投影算法的模型自适应补偿方法,设计了一种具有延时补偿的自适应电流控制算法。最后通过仿真试验,验证了所设计的带延时补偿的自适应无差拍电流预测控制对系统参数失配具有自适应补偿能力,可以有效消除系统延时的影响,提高电流环跟踪性能。     

内置式永磁同步电机转子初始位置估计方法

针对现有内置式永磁同步电机(IPMSM)转子初始位置估计方法设计复杂与计算量大的问题,提出了基于旋转高频信号注入和傅氏算法的改进方法。使用移相和傅氏算法从响应电流中提取转子位置初步估算值,利用磁路饱和特性获得转子磁极方向,综合其结果得到转子初始位置,并对死区效应等非线性因素对该方法的影响进行了分析。在此基础上提出使用移位代替移相滤波器(通过选择适当的PMW频率和注入信号频率)、平均滤波等方法改进算法实现。在实验平台上完成验证实验,实验结果表明本文提出的方法能够快速且准确地估算出IPMSM转子初始位置(误差小于6°电角度),并且该方法相比传统方法更容易实施、计算量更小,适合工程应用。     

一种改进的永磁同步电动机转子初始位置估计方法

针对永磁同步电机转子初始位置估计的问题,提出了一种基于离散傅里叶变换(DFT)方法的改进估计方法,应用Lyapunov稳定性定理,对估计方法的收敛问题进行了全面的分析和证明,并针对可能存在的估计奇点提出了工程解决方案。仿真结果表明,所提出的估计方法能够快速且准确地估计出永磁同步电动机转子初始位置,克服了传统的基于数字低通滤波器的方法所存在的响应时间、设计复杂等问题。相比传统方法,所提出方法的估计过程时间更短、所需计算量更少,适合工程应用。     

音圈电机伺服系统的自适应非光滑控制

针对音圈电机伺服系统的轨迹跟踪控制品质受动力学参数不确定性及外部扰动影响的问题,建立动力学模型,结合自适应控制与非光滑控制理论,设计一种自适应非光滑控制方法,并理论证明了闭环系统的渐近稳定性．最后,通过仿真实验及其对比来验证所设计方法的有效性,仿真结果表明,所设计方法具有自适应控制的补偿能力与非光滑控制的快速收敛特性,能够克服不确定性影响,有效提高音圈电机伺服系统的轨迹跟踪控制品质．