基于三相电流连续的无刷直流电动机驱动技术

针对无刷直流电动机在传统"两两导通"驱动方式下存在非换相电流脉动,导致转矩脉动较大和引起电枢绕组铜耗较高的问题,提出一种"三相电流连续"的驱动方法。该方法以电机转矩方程、反电势方程作为约束条件,求解使绕组铜耗最小的电流极值,并将电机转子位置划分为12个扇区,根据扇区将该极值分配到三相给定电流。依据星形绕组三相电流之和为零的原理,可以通过两相电流闭环控制,实现三相电流的连续输出。为验证该驱动方法的可行性与有效性,进行了基于Simulink的建模仿真并搭建实验平台,仿真与实验结果表明该方法可以有效地抑制转矩脉动,同时可以降低电机的绕组铜耗。     

基于微控制器的程序在线升级设计

针对传统机载系统各级控制器离线程序升级维护周期长、成本高的问题,提出一种基于微控制器的程序在线升级技术方案。首先,介绍了在线串行编程协议。然后,提出基于微控制器程序存储器空间分配机制、程序烧写原理及在线加载方案。最后,利用PC机发送待烧写的可执行程序至微控制器平台,完成了程序在线加载方案的验证。实验结果表明,方案能够实现控制器程序的在线加载,既支持用户编写的程序对程序存储空间进行擦写操作,也支持程序之间的相互跳转。     

面向嵌入式软件开发的UML到Simulink模型转换方法

模型驱动开发及其关键技术模型转换是近年来软件工程领域研究的热点。在嵌入式软件开发早期,不仅需要对设计模型进行静态分析,更需要对其进行动态仿真,验证系统设计的正确性。如何把设计模型和仿真模型无缝连接起来是工业部门亟待解决的问题。深入调研了UML和Simulink模型转换研究现状,详细分析了模型驱动开发中模型转换的相关技术,提出了一种UML到Simulink的模型转换方法,设计了UML元模型、Simulink元模型,撰写了UML元模型到Simulink元模型的映射规则。最后选取自动驾驶仪系统的飞行控制软件作为案例,验证了该方法的正确性。该方法能实现UML和Simulink两种异构模型同构化,提高嵌入式软件开发效率,丰富并且完善模型驱动开发,也为飞行控制系统、高速铁路控制、机载航电系统等嵌入式软件开发提供了技术支持。     

基于FPGA的高速模拟量采集系统设计

本文介绍了以FPGA为平台的高速模拟量采集系统，重点说明了FPGA高速模拟量采集逻辑模块设计。针对机载系统中存在多种类多数量的模拟量采集需求，设计一种通用的高速模拟量采集系统，在FPGA中将采集值计算为浮点数，处理器软件中仅需进行数据转换即可得到采集结果。利用FPGA并行采集、并行计算可实现高速采集。以16路模拟量采集进行了仿真和试验验证。