基于ARM和CPLD的水松纸激光打孔控制系统设计

针对现阶段香烟水松纸激光打孔控制系统的打孔精度差、监控能力不足等问题,设计了一种新型的打孔控制系统.控制系统采用ARM和CPLD相结合的控制方式,配合外围各种控制模块实现了本系统的硬件设计.ARM实现触摸屏实时数据通信和高速激光打孔功能,CPLD辅助ARM完成对香烟位置检测传感器输入信号的滤波、延时输出等功能.运行测试表明:本控制系统运行稳定、可靠、抗干扰能力强,并且打孔脉冲精度高达100 ns,能够满足目前香烟水松纸激光打孔控制系统的要求.     

基于SoC FPGA抓包的电站控制系统时钟同步设计

为实现基于工业以太网的电站控制系统的高精度同步数据采集和控制,对时钟同步提出了较高的要求。通过分析影响时钟同步精度的因素,提出了一种基于片上系统现场可编程门阵列(So C FPGA)抓包辅助实现电站控制系统时钟同步的硬件设计。使用So C FPGA对IEEE 1588协议进行解析,并采用So C FPGA和硬件描述语言设计时间戳生成器。该方法解决了在软件层获取时间戳不稳定、同步精度低等问题,降低了电站控制系统时钟同步设计的复杂度。长期测试数据表明,So C FPGA解析和网络报文获取准确,主控制器时钟节点和从I/O设备节点间达到了微秒级的精确定时同步,事件顺序记录(SOE)精度小于1 ms。     

服装裁剪机的步进电机细分控制系统

针对服装裁剪机中步进电机的运动控制问题,基于LPC2138和L6207设计了步进电机细分控制系统,实现了对步进电机的高精度细分控制。实验结果表明,步进电机可以在细分控制系统的控制下稳定、准确的运行,满足了服装裁剪机的精度要求。     

电传飞行控制系统信号补偿技术

信号的采集精度对控制系统的控制精度有着至关重要的影响,对电传飞行控制系统常用传感器的原理特性进行了分析,并根据其工作原理展开讨论了影响传感器测量误差的非传感器自身精度的使用问题,即:激励电源不稳定以及机械安装所形成的测量误差;针对电源精度不高所引起的信号波动对采集精度的影响的问题,提出了输入波动导致的输出波动的因果补偿方法;针对机械零位调节难度大且导致的设计复杂问题,在基于矛盾分离的方法的基础上,提出了电气调零的策略;试验、应用及分析表明,所提出了信号补偿方法能够较容易的提高电传飞行控制系统指令及反馈信号的采集精度,从而能够实现系统在整个控制范围内的高精度控制,降低了系统对机械零位调整以及对高精度激励电源设计的需求,从而简化了系统的部件设计。     

基于DSP和CPLD的无位置传感器无刷直流电动机控制系统

本文提出了一种基于DSP＋CPLD的无位置传感器的无刷直流电动机控制系统,该系统以DSP控制器TMS320LF2407A为控制核心。它研究了转子位置的检测,同时,进行了该控制系统的控制策略分析和硬件电路及应用软件设计。采用专家智能系统以实现换向控制,使用外部参考电压提高DSP的A／D转换精度。该系统大大简化了硬件结构,使电机控制更加稳定。     

DCS中顺序控制功能块应用及综合设计

在集散控制系统中,控制功能的实现是依靠控制功能块正确使用和控制回路图的正确连接。文中分析研究了常用的顺序控制功能块即定时器和计数器。对连续控制中选择开关SW-33与顺序控制的综合应用进行了设计分析。编写了顺序控制表。并对集散控制系统中应用实例进行了控制方案实现和运算块程序设计。     

基于Zedboard的顺序控制技术研究

针对顺序控制系统对时间精度的需求,设计了一种高时间精度顺序控制系统.系统主要由铷原子钟、主控微机以及Zedboard板(单片机+FPGA)组成.系统通过GPS驯服铷原子钟实现本地时间与UTC(协调世界时)时间高精度同步及授时;通过主控微机实现控制界面;通过Zedboard实现高精度控制指令输出.其中,单片机负责实现通信、设定控制时序、计算倒计时等功能,FPGA部分硬件实现与GPS标准时间精确同步的顺序控制指令输出.     

一种点火控制系统自动测试设备设计与应用

点火控制系统在地面测试阶段往往会进行多次重复性测试,以便及时掌握点火控制系统在经历不同试验后的性能状态情况,为了在保证测试精度和测试稳定性的同时提升测试效率,设计研制了一种点火控制系统自动测试设备,搭建出基于PXI总线的控制系统,实现对点火控制系统的供电控制、数据采集和性能验证等功能,以LabVIEW开发平台设计了对应的测试软件,经实际试验验证,所搭建的测试设备能够以较高稳定性和精确度实现对点火控制系统的功能性能测试。     

基于红外技术安全保护监控系统设计

光电控制系统是自动化控制系统的核心技术之一,其稳定性及其精度决定了自动化控制过程的优劣。本设计基于红外技术完成了对机械设备生产现场安全防护监控功能。文章介绍了安全保护监控系统的主要功能模块电路原理并利用EDA软件设计实现。     

基于多轴联动的航天器带动力风洞实验控制系统设计

针对当前航天器带动力风洞实验控制系统受动态性能和稳态精度的影响,导致航天器中心偏离风洞轴心距离控制误差较大,上旋翼所能承受压力与实际值不符的问题,设计基于多轴联动的航天器带动力风洞实验控制系统;采用PROFIBUS现场总线方式,设计控制系统总体结构;使用伺服电机模块,控制启停指令,以西门子S7-300 PLC为主站设计现场控制器,研制一种航天器风洞测试支撑装置,并将迎角机构安装在模块化分层结构中;利用多轴联动控制器,采用RS-232串行通信原理,根据负载惯量选择2 kW伺服驱动器,实现伺服电机紧急停车,完成控制系统硬件设计;计算多轴联动随动控制动态目标位置,使用柔性bang-bang控制,消除系统动态性能和稳态精度的影响,在误差数据支持下,设计实验控制流程,完成控制系统软件设计;实验结果表明,该系统控制航天器中心偏离风洞轴心最大偏离距离为0.32 mm,最小为0.05 mm,与实际值一致,且上旋翼所能承受压力控制误差仅为0.02％,具有精准控制效果.     

基于单PC机的光电瞄具模拟训练系统设计与实现

光电瞄具是配备于某武器系统上的一种简易火控系统。光电瞄具模拟训练器是为解决光电瞄具的使用操作而设计的。文中首先介绍了光电瞄具的工作原理，然后给出了一种针对光电瞄具系统的光电瞄具模拟训练器的设计原理。具体的介绍了模拟训练器的硬件组成，给出了主机系统软件的设计流程，最后分析了影响系统性能的因素。该系统的设计方案对于开发类似仿真系统具有一定的参考价值。     

High detection resolution for two-dimensional bar-code detection system using masked collimators

A new two-dimensional bar-code detection system is proposed in which a masked collimator is employed to improve the quality of the laser beam and extend the depth of focus. The proposed system provides high detection resolution over a longer detection range while remaining compact and inexpensive. Three laser-diode units with collimator and mask were designed and tested, and the devices were confirmed to produce light beams narrower than 268 μm in width for a minimum detection range of 6 cm. The best performance was obtained combining masks with 2.5 and 3 mm hole diameters, providing a practically usable detection range of 12.5 cm for 0.25-mm 3-line bar codes. The maximum detection range of the proposed system is more than 3.1 times longer than conventional collimator systems, and has potential application in high-speed, high-resolution bar-code systems.     

基于干涉条纹的激光准直仪的研究

在所研究的直线度激光测量系统中,以激光干涉光作为准直测量的基准,CCD作为光电转换元件,进行导轨直线度误差的测量与计算。通过系统的重复性实验以及与光电自准直仪的比对实验表明:测量系统的测量距离可达10m以上,可检测x轴方向上30 mm以内的位移变化量,分辩力可达0.001 mm。其性能指标基本达到了预定目标。     

基于双目客观检测仪的图像处理

本文讨论了平行光管角度偏差的三种姿态,给出了计算方法。系统用SUSAN[1]算法和最小二乘法确定图像十字中心点的坐标。分别用模拟和实际图像实验,结果显示此方法精确性高。     

基于双目客观检测仪的图像处理

本文讨论了平行光管角度偏差的三种姿态，给出了计算方法。系统用SUSAN[1]算法和最小二乘法确定图像十字中心点的坐标。分别用模拟和实际图像实验，结果显示此方法精确性高。     

基于PC的直线度误差自动测量与评定系统

介绍了一种新颖的直线度误差自动测量系统———便携式激光准直仪。直线度误差评定软件设计时 ,考虑了直线度误差的两类测量方法和两种评定方法 ,具有运算速度快、适合直线度误差测量仪器多等特点     

Microfabrication of pre-aligned fiber bundle couplers using ultraviolet lithography of SU-8

This paper describes the design, microfabrication and testing of a pre-aligned array of fiber couplers using direct UV-lithography of SU-8. The fiber coupler array includes an out-of-plane refractive microlens array and two fiberport collimator arrays. With the optical axis of the pixels parallel to the substrate, each pixel of the microlens array can be pre-aligned with the corresponding pixels of the fiberport collimator array as defined by the lithography mask design. This out-of-plane polymer 3D microlens array is pre-aligned with the fiber collimator arrays with no additional adjustment and assembly required, therefore, it helps to dramatically reduce the running cost and improve the alignment quality and coupling efficiency. In addition, the experimental results for the fiber couplers are also presented and analyzed.     

实用新型光纤磁场强度传感器

在高压电气系统中 ,磁场的检测是非常重要的。新型实用光纤磁场传感器应用了现代光通信系统中的新型磁光晶体、准直器、带尾纤的半导体激光器、耦合器等多项技术 ,使传感器不仅结构紧凑 ,而且具有良好的抗震性能和测量准确度     

基于CCD摄像头的航空相机最佳成像位置定位系统

航空相机用来获得地面图像信息,是圆满完成侦察任务的重要的前提条件。提出了一种定位航空相机最佳成像位置的系统,论述了系统的工作原理、硬件组成。该系统采用光学准直系统产生定位信息,利用CCD摄像头作光电转换器件接收图像,采用最小二乘法处理数据,由测控系统控制摄像头轴向的精确平移,根据采集的图像尺寸定位相机的最佳成像位置,利用实际成像面与最佳成像位置之间的距离判断是否离焦。通过对多部航空相机进行测试,是否离焦的判断与试飞结果完全相同。     

The importance of Monte Carlo simulations in modeling detectors for Nuclear Medicine

Nowadays, Monte Carlo techniques are very common for the development of Nuclear Medicine systems. Simulations can be very helpful for the optimization of SPECT and PET cameras, and for investigating the importance of several physical effects involved in image formation. In this paper, a simulation study for evaluating various aspects inuencing image formation in detectors for Nuclear Medicine is presented. To this end, the EGSnrc Monte Carlo code has been used, which transports photons and electrons in any material and handling various physical phenomena. Here, some detector systems are simulated, consisting of a parallel-hole collimator and a pixellated scintillator. Various effects are investigated, such as electron transport, uorescence photons, collimator septa penetration. Results are evaluated by means of energy spectra, photon uxes, uniformity of response, SNR and spatial resolution.