基于ARM与Linux的排爆机器人控制系统设计

本文针对排爆机器人控制系统价格高昂的现状,提出了一种基于ARM9处理器和嵌入式Linux操作系统的低成本解决方案。设计了兼容PC104总线的运动控制卡及数据采集卡模块,完成了Linux下的驱动程序和应用程序开发。机器人可利用电池供电,搭载摄像头,超声探测器等多种传感器设备,通过无线通讯模块进行远程遥控,可工作在复杂环境下拆除易燃易爆物品。实验结果表明,控制系统具有较高的稳定性和实时性,成本低,易扩展,可满足排爆机器人的应用需求。     

火力发电厂智能安防系统设计

随着信息化技术的发展和减员增效要求的提高,近年来各发电厂对安防系统的配置有了提升,本文在查阅相关规程规范和文献的基础上,针对门禁系统、厂区周界报警系统及视频安防系统,并结合某新建600 MW超临界机组火力发电厂的智能安防系统设计,总结了电厂的安防系统配置方案,对指导设计人员的工作有实际意义。     

通风管道清洗机器人的控制系统设计

在中央空调管道清洗机器人的机械结构设计基础上,研究了基于STM32芯片的通风管道清洗机器人开放式控制系统,完成了清洗机器人的控制策略和控制系统软/硬件结构设计。相较其他通风管道清洗机器人,此方案配备了洒水器,改进了清洗装置,利用WIFI无线通信控制,采用了履带式结构。经性能测试,该机器人结构简单,清洗能力突出,续航时间长,控制灵活,系统工作稳定。     

智能安防警报监控系统设计

鉴于目前安防警报监控系统大都采用单MCU来实现,监控方式比较单一,不够长效稳定,且需人为看守等问题,设计了一种基于ARM9和Linux操作系统的安防警报监控系统。Linux是目前主流的大型服务器操作系统,其采用极大地提高了监控系统的稳定可靠性。该安防警报系统同时实现了无人监控和远程实时监控功能,并采用GPRS技术实现了预警功能。这种灵活多变的安防警报监控系统在实现全天候监控的同时更提高了安防质量,有望在今后得到广泛应用。     

无人值班变电站智能安防辅助系统设计

针对目前变电站安防系统不够完善,站内各子系统相互独立,缺少集中管理的现状,无人值班变电站智能安防系统设计实现了站内各子系统的集中管理。防盗报警系统、安防视频监控系统、门禁系统、辅助灯光照明装置、火警自动报警等子系统统一接入站端远程控制单元,对入侵、声光、灯光照明、视频、门禁等各装置之间的联动控制,实现"实时监视、立即处置、及时消缺"。     

基于CAN总线的六轮危险作业机器人控制系统设计

为满足机器人控制系统各模块对信息交换的实时性、灵活性、可扩展性、可靠性的要求,在危险作业机器人设计过程中选用了CAN总线作为系统信息传输的通道,在此基础上设计了机器人的控制系统,将其分为六大模块,介绍了系统的组成、原理及软件设计。两项典型实验证明这是一种可靠的控制方案,保证了系统的安全性和可靠性,能够满足处理危险弹药任务的要求。     

数字安防系统设计

通过数字安防系统设计实例,对基于视频服务器的数字视频监控技术、智能化的防盗报警探测设备、联网型门禁系统及基于网络的安防系统集成等内容进行了介绍.通过工程设计实例,说明数字安防技术的发展及应用,提出面对安防数字化、网络化的技术发展趋势在设计上应采取的应对措施.     

住宅小区智能安防系统研究

小区的智能安防系统是维护居民生活安稳的重要保障,也是根据安防系统的最新技术发展得到的成果。文中通过对住宅小区智能安防系统的部分子系统进行分析,还重点介绍了住宅小区智能安防系统的功能的五个特点。     

电力系统信息安全研究综述

为提高电力信息系统防范攻击能力,实现安全运行,对电力系统信息安全研究进行综述。分析了生产控制系统、行政管理系统和市场营销系统三类电力信息系统以及开放互联电力信息系统的特点及面临的安全威胁,总结并评述了国内外对电力信息系统安全技术和安全管理的研究现状。根据电力信息系统的特点及安全要求,指出未来应重点对生产控制系统信息安全、互联电力信息系统信息安全和安全管理开展研究,并指出了具体研究方向。     

基于神经网络和智能预测控制的机器人算法

提出了一种新颖的控制方案，即采用神经网络预测控制器来控制机器人的力／位置．这种控制器能任意逼近机器人这种不确定对象，不用知道系统的精确结构，同时由于预测控制的加入，使系统在线计算方便，控制质量提高了。通过对机器人的仿真结果可以看出，传统的PID对于不确定对象不能很好的解决，而采用本文设计的控制器，系统的鲁棒性和快速性都得到了改善，并且具有较好的控制效果。     

Real-time implementation of an indirect adaptive robot controller

Adaptive controllers applied to high-speed and high-precision robot manipulators give excellent tracking performances because they take into account the full dynamics of the robot. Recent publications have shown that on-line estimation of the dynamic constant parameters can be obtained by the joint tracking error (direct adaptive control) or by the torque prediction error (indirect adaptive control). In direct adaptive controllers the estimation law is derived from Lyapunov stability or Popov hyperstability methods. These controllers are simple and their real-time implementation is easy; however, the estimation is not so accurate. In indirect adaptive controllers the estimation law is based on a least squares algorithm. These controllers give accurate estimates of the manipulator parameters; however, they involve much more computation than the direct approach. Therefore no real-time implementations of indirect adaptive tracking controllers for robots have been reported in the literature until now. This paper describes a real-time implementation of an indirect adaptive scheme applied to a two-degree-of-freedom (2DOF) direct-drive SCAM robot. the controller is implemented at low cost by the use of a single-chip digital signal processor (DSP).     

自学习型智能红外遥控器设计

文中提出基于51系列单片机的红外智能遥控器设计方案.该遥控器采用测量脉冲宽度的原理,具有自学习功能,能记忆与学习遥控器编码,并模拟发射,使得一个遥控器能够代替多个遥控器控制不同的家电.同时针对使用中发现的抗干扰问题进行研究,适用于多数电子产品的遥控.实验结果证明了方案的可行性.     

Motion of control of a multijoint robot based on a robust velocity controller

This paper proposes a simple and robust robot motion control method using a robust velocity controller. The robust velocity controller is based on H^∞ control theory, and is called H^∞ velocity controller. The H^∞ velocity controller based motion control method is completely equivalent to the robust acceleration control method using the H^∞ acceleration controller, but it has simpler structure. Therefore, the proposed system can realize a fine robot motion control easily. To confirm the validity of the proposed method, this paper realizes the hybrid control of position and force for a multijoint robot manipulator. Further, the simple realization of hybrid control is proposed considering the attitude of the robot manipulator. This system achieves hybrid control of position and force of the robot manipulator while maintaining a perpendicular attitude to the target environment. The experimental results in this paper show that the proposed system has the desired force and position response to the target environment. © 1997 Scripta Technica, Inc. Electr Eng Jpn, 118 (4): 58–69, 1997     

永磁同步电机新型智能矢量控制器设计

在分析永磁同步电机矢量控制基本原理的基础上,提出一种新型智能矢量控制器。其中,神经元用于速度控制,神经网络用于空间矢量脉宽调制。神经元速度控制器结构简单,计算量小,具有快速的动态响应和较高的稳态精度;而基于神经网络的空间矢量脉宽调制(ANN-SVM)算法实现容易,同时可以降低电流谐波。在Matlab/Simulink环境下建立永磁同步电机新型智能矢量控制系统仿真模型并进行仿真研究,仿真结果验证了新型智能矢量控制器的可行性和有效性。     

电力监控自动化系统中信息安全防护的设计与应用

电力监控自动化系统的发展使得电力网络信息资源高度共享,然而一体化、网络化的发展使信息安全问题也更为突出。依据电力监控自动化系统中各应用系统的特点和安全要求,提出了一种新的信息安全防护系统设计方案,从系统网络架构上对系统进行有效的安全分区,应用各种网络安全技术实现系统横向和纵向的信息安全。最后阐述了该方案在某地区电网自动化系统设计中的整体安全防护的实际应用。     

多节点网络化智能盆栽浇花机器人的研究

各种原因导致盆栽植物因缺水而死亡的情况普遍存在。基于这个问题和实际需求,提出和设计了一种多节点网络化智能浇花机器人,实现了多盆栽的分布式浇花控制。该浇花机器人包含浇花机器人本体、盆栽网络化无线节点和无线网络模块,能够实现自动按照预定的路径行走,并对盆栽进行选择性浇花,提高了浇花机器人的效率;按照各盆栽的实际湿度进行无线测量和实时传输,提高了浇花的实时性。自动浇水保证了各盆栽的需求,定量和按需浇花能够节约水资源,实现无人化管理,起到环保和节能的作用,多节点的无线控制提高了浇花机器人的效率,减少了管道的布置,节约资源。     

面向新型电力系统的频率安全研究综述与展望

随着电力系统低碳化转型的进程加速,我国电网正向着以“高比例新能源”和“高比例电力电子设备”为特征的新型电力系统转型。新能源出力的波动和电力电子设备的大规模接入,既显著增加了系统的不平衡功率冲击,又削弱了系统的频率支撑能力,给频率安全带来了严峻挑战。从频率安全的建模、分析和控制3个角度出发,首先介绍了电力系统频率响应的4种模型：全系统详细模型、线性化模型、单机等值模型、人工智能模型。然后对电力系统频率安全指标及其量化评估方法、影响因素进行评述。最后从“源-荷-储”及其协调控制等方面分析了频率安全的控制手段并介绍了频率紧急协调控制系统,并对建模、分析和控制3个方面分别提出展望。     

基于ARM-Linux的爬壁机器人远程自动控制系统

目前,船舶清洗系统的爬壁机器人普遍采用无线工控机进行控制,为了改进无线工控机不能实时显示现场工况和状态信息以及自动寻径控制的缺点,研制了一种控制系统以实现控制的远程可视化,并能自动寻径。系统使用ARM Linux平台,外部电路包括摇杆电路、串口 ZigBee电路、视频解码电路等。自动控制算法采用基于图像识别的跟踪迹Q（λ）算法,能够通过图像实现算法快速收敛,完成自动寻径。经过测试,系统能实现对爬壁机器人的自动控制,并且跟踪迹Q（λ）算法比传统的Q learnig算法或Q（λ）算法收敛速度分别提高22.8%和13.8%。