混凝土多轴疲劳试验系统与试验技术

介绍了一套具有世界领先水平的混凝土多轴疲劳试验系统以及相关试验的关键技术。该系统包括控制系统、加载系统、数据采集系统和液压源与冷却系统等；试验技术有试验设计、试验操作和参数的测量等几个方面。     

土工静力-动力液压三轴扭转多功能剪切仪数据采集处理系统

将从日本引进的新型土工静力一动力液压三轴扭转多功能剪切仪，配备了工业控制计算机和高精度模数转换接口板，以VC＋＋6．0语言作为编程平台，利用现代计算机技术中的多线程编程技术和计算机绘图技术，实现三轴扭转试验仪的计算机数据采集处理系统，完成试验全过程的应力、应变和孔压等12种数据的实时监测、绘制实时动态曲线及实时数据采集处理，或形成数据文件供后期数据处理绘图。系统使用工控机内部高频时钟进行精确的系统采样定时，使试验仪采样周期的精确度达到微秒级，有效地保证数据采集精度改造后的试验仪数据采集处理系统不仅使试验数据的精确采集、处理过程全部自动化，且成功地完成对试验数据后续处理，如滞回圈等非规则曲线面积及莫尔圆公切线求解等一系列复杂计算。     

基于视觉的空间粒子弱刚性运动约束

在对流场进行的激光测量中,针对运动粒子在具有一定体积的流场中透视成像后易出现的运动重叠问题,研究了粒子图像测速（PIV,particle image velodmetry）技术中近邻粒子的弱刚性运动,提出了应用于PIV系统中的空间粒子运动测量的约束条件（MPMC,movable particle measurement constraint）,并给出其数学表达式。该约束条件基于PIV的近邻性准则并以邻近的粒子团作为匹配对象,利用视平面内相同运动的特征直线具有公共点的性质对前后两帧图像中的粒子进行运动检测。最后,通过仿真实验证明该方法的有效性。     

无反射不规则波造波机系统的研究

水槽不规则波的波浪试验中，造波机和建筑物之间波浪的多次反射是影响试验精度的重要方面，本文给出了水槽中不规则波造波机无反射造波的方法，提出了不规则波代表频率的确定方法，长时间造波试验研究结果表明，该文提出的方法是有效的。     

基于PCIe总线的高速数据采集卡设计与实现

针对高速数据采集系统中对数据实时处理和高速传输的需要,使用Altera公司FPGA提供的PCIeIP硬核设计了一种基于PCIe总线的高速数据采集卡.重点从采集卡整体设计、硬件接口以及软件程序实现等几个方面进行分析阐述,并针对其高带宽的优势,比较详尽地介绍了PCIe总线的高速DMA数据传输状态机的实现方法.在QuartusⅡ11.0开发环境下利用SignalTapⅡ在线调试并进行实际传输验证,测试表明该采集卡的传输速度满足了高速采集领域的要求,并且性能稳定.     

带有扰动补偿的永磁同步电机自适应预测控制

为保证永磁同步电机(PMSM)控制系统的稳定性和鲁棒性,提出一种基于小波神经网络的自适应Smith预测控制器(WNNSPC),通过对模型误差的补偿,消除模型不确定性的影响,保证了预测输出的准确性,同时针对电机运行中突加负载等的扰动,采用小波神经网络进行前馈补偿,有效抑制了各类扰动对系统的影响,而且具有良好的动、静态品质。仿真结果证明了提出方法的有效性。     

基于EtherCAT协议现场级实时以太网控制系统研究

针对工业现场级控制对实时性要求越来越高的问题,提出了采用新一代工业以太网协议标准—EtherCAT协议构建现场级控制系统的方案。为了验证方案的可行性,以海洋环境监测应用为背景设计了多路浪高数据采集与控制系统,并在实验室条件下对包括主站和从站的完整系统进行了测试。实验结果表明,该类系统能够实现响应时间为微秒级的实时数据监控,为现场级以太网高实时性监控的实现提供了可行的解决途径。     

基于DSP的电机伺服系统中的模糊PID控制

在电机控制的电动缸往返运动的伺服系统中,电机频繁换向会产生电动缸的幅值响应误差,严重影响了系统的控制精度.针对这一情况,采用新型DSP芯片TMS320F28335的eQEP模块和编码器来实时检测电机的运行位置,并将一种模糊PID技术引入其中,实时修正电机的运行误差,提高了系统的动态性能.详细介绍了系统的组成及控制原理,...     

基于Winsock类开发的造波机控制系统通讯软件设计

结合实际课题取得的成功经验,简单介绍了大型多向不规则波造波机控制系统的组成及工作原理,详细阐述了该系统中由一台上位控制机通过以太网控制5台下位机所组成的小型局域控制网络中.针对控制系统需求展开的通信方法研究,利用Winsock程序接口基于MFC平台开发的上位机与下位机的通讯软件的设计与实现,最后介绍了TCP/IP传输协议传输大型数据文件时的分块技巧及注意事项.     

EtherCAT网络数据采集系统的设计与实现

针对很多领域中数据采集量大、数据采集点分布广、间距长等问题设计了一种基于EtherCAT工业以太网的网络数据采集系统;简介了EtherCAT网络通信原理和结构,详细阐述了系统的硬件设计:以PIC单片机为主控制器,采用一片AD转换芯片并配合数个模拟量多路开关实现多路数据采集,并完成了EtherCAT主站程序、从站应用程序的设计;最后,对采集系统进行了实验验证,实验结果证实了该网络数据采集系统的实用性和可靠性。