PIC16C74单片机应用与编程探讨

PIC系列单片机以其高性价比获得了日益广泛的应用，本文以PIC16C74为对象，对它的实际应用与编程中的一些具体问题做一探讨。     

基于Matlab的车辆动力学仿真及实现

车辆的动力学模型是进行动力学仿真的基础.该文研究了车辆动力学模型,分析了车辆的地面受力,得出了车辆的整车运动微分方程及簧上质量运动微分方程.用Matlab/Simulink实现了车辆的动力学仿真模型,该模型包括了整车模型及车辆行走系统模型,行走系统主要由车轮模型组成,用来仿真车轮所受到的地面作用力及对车轮的操纵与控制力.使用所建模型进行了车辆动力学仿真,车辆的运动仿真状态变化情况及受力变化情况与实际情况基本吻合.     

基于VC++和S7-200的水下对接控制系统

分析了水下对接系统的原理和结构,阐述了对接系统的控制方法和通信方法,给出了控制过程中所涉及的通信方案。整个对接系统由水下机械手部分及对接台部分组成,并由对接操作杆完成对接作业。在Windows环境下,基于VC + + 6. 0实现了上位机与对接操作杆的串行口通信,基于S7-200 PLC自由口通信模式实现了上位机与PLC的通信,从而可以通过对接操作杆对机械手和对接台进行实时控制,给出了通讯协议和软件设计方法。系统的控制方法简单易行,人机互动灵活,稳定性好,实时性强,能快速方便的实现水下对接。     

基于集成电路的控制力矩陀螺控制系统设计

控制力矩陀螺(CMG)作为姿态控制执行机构,相比于传统控制方法有诸多优势,同样也对机电控制系统有更高的性能要求。提出了一种基于MC33035、L298N和STC12C5A60S2等集成电路的CMG控制系统,介绍了系统构成,分析并设计系统各部分硬件电路及相应软件。通过该系统实现了对CMG的有效控制,并给出测试波形及实验结果。     

双马达同步驱动位置伺服系统建模与仿真优化

双马达同步驱动系统有质量轻,结构和负载对称等优点,在工程中得到较多运用。良好的同步控制方法是实现其功能及提高其性能的重要因素。建立双液压马达同步驱动系统数学模型,采用同步闭环控制,在位置反馈回路中设置PID调节器,基于NLPQL算法对PID参数进行整定优化,提高位置伺服精度。并利用双马达角位移差值均衡补偿等同方式对系统进行反馈校正,提高系统同步性能。     

水下机械手分数阶积分滑模轨迹跟踪控制方法研究

针对未知有界外部干扰下水下机械手的轨迹跟踪问题,提出了一种分数阶积分滑模控制方法。该方法采用了基于分数阶积分滑模面的指数趋近律,考虑外部扰动,在模型中添加了外部扰动的近似估计项,使得系统可以实现快速收敛,且具有较强的抗干扰能力。利用李雅普诺夫理论证明了该方法的稳定性。对六自由度水下机械手的跟踪问题进行了仿真,结果表明,该控制方法具有良好的轨迹跟踪能力,且对外部干扰表现出良好的鲁棒性。     

错位采样SPWM逆变器多重化技术的研究

为适应特大功率应用领域的需要，提出了一种SPWM逆变模块多重化的新方法．各模块具有相同的调制波，但分别采用一路载波信号且各自相差一个相等的相位角．子模块的开关频率可以比较低，但多重化以后的等效开关频率比较高．达到了扩大功率容量，改善输出波形的目的．仿真和试验结果证实了该方案的正确性．     

基于OpenGL和SolidWorks的机械系统运动仿真原理及实现

为了规划机械系统的运动轨迹,优化设计参数,以及开发上位机监控界面,研究了一个运动仿真系统.三维模型基于三维CAD软件SolidWorks建立,用OpenGL作为三维图形的接口,运动仿真软件以Windows操作系统为开发平台,采用Visual C++6.0的MFC为开发环境.详细讨论了实现运动仿真的一些关键技术,并开发了仿真软件.仿真结果证明了这种方法的可行性,对其它动态过程的三维仿真也有一定的意义.     

升沉补偿样机系统的设计与实现

搭建了一个升沉补偿样机系统,对其机械原理与基本构成进行了分析。基于Qt和S7-300构建了样机的控制系统。采用了姿态仪传感器对平台的位移数据进行了采集,由于此传感器存在时间滞后,而时间滞后会带来样机补偿效果的变差,于是采用了基于AR(P)的预报方法对姿态仪信号数据进行了实时处理,并通过MATLAB进行仿真来验证此方法的有效性。样机系统采用的是成熟的PID控制算法与前馈算法,并在样机系统上进行了实验,得到了良好的补偿效果。还对误差来源进行了分析,为将来工程实际应用打下了基础。     

缓冲包装产品的动态特性及其仿真方法

建立了缓冲包装系统的动力学模型,列写了系统在振动、冲击状态下的微分方程,在对微分方程进行拉民变换的基础上,讨论了运用Simulink动态仿真工具来仿真包装件在多种激励下及跌落过程中的动态特性。