数字化汽车传感器的研究

为了将汽车模拟传感器输出的信号转换为数字信号,采用了V/F转换器与M C U接口的方法,并通过I2C总线协议,对传感器数据进行传输.试验表明,本文所述的传感器数字化方法可行,适应在汽车控制系统中应用.     

基于单片机的室内甲醛测试仪

简要阐述利用单片机、甲醛传感器、I/U转换器RCV420、5G14433A/D转换器等实现室内甲醛测试系统.     

基于LabVIEW的钢轨打磨实验台测控系统设计

详细介绍了钢轨打磨实验台测控系统的设计.钢轨打磨实验台的测控系统由数据采集卡、隔离数字I/O卡、RS232/RS485转换器、工控机和测控软件构成.根据系统要求,数据采集卡选用PCI-1713U,数字I/O卡选用PCI-1750.系统采用LabVIEW设计,包括数据采集、气路控制、串行通信、采样数据图形显示和采样数据存储5部分,采用多线程并行结构.基于研华公司提供的开发库实现了被测力数据的采集,通过NI Modbus工具包实现了工控机和变频器之间的串行数据通信,采用LabSQL工具包完成了采样数据的存储.实验结果表明,测控系统工作正常,采样数据准确,气路控制可靠,通信稳定,达到了实验提出的要求.     

分数倍抽样率转换器的时变网络结构及其FPGA实现

提出了分数倍抽样率转换器的高效时变网络结构的设计方法,并用现场可编程门阵列（FPGA）实现.通过对分数倍抽样率转换器的多相结构与时变网络结构的比较,指出在实现分数倍抽样率转换器时,时变网络结构克服了分数延迟的问题,结构简单;整个设计采用并行工作方式以提高系统的运算速度;采用低抽样率下进行滤波运算,从而大大降低了运算量.以I/D=256/1 023倍抽样率转换器为例,用FPGA XC2V250-5来实现时变网络结构的设计,芯片利用率为61%,最高工作频率可达92.225 MHz.     

铝箔轧机网络控制系统的研制

论文设计了一种基于现场总线的网络化超薄高速连续轧制工程控制系统;系统采用Profibus总线,实现了连续轧制的可靠性及系统的综合性管理,提高了生产效率;以某1450mm铝箔轧机控制系统为例,研究基于网络技术的轧机控制系统;该系统以PLC为控制核心,主站通过Profibus-DP总线存取协议对分布式I/O进行实时控制,PLC主站之间以及PLC主站与上位监控机之间通过Profibus-FMS协议进行通信,运行结果表明该系统可以有效提高系统的可靠性、安全性、实时性及可适应性,进而提高我国铝箔轧制的自动化控制水平.     

TUSB3200和I2S总线在小型实时控制系统中的应用

介绍一种便携式小型控制系统的设计实例,便携式是数字化仪器的发展方向之一.给出了一种基于USB接口和I2S总线的小型控制系统的结构并予以实现,主要介绍了控制系统的数据采集部分.数据采集部分采用AD7862芯片,具有高速的数据采集能力,可编程逻辑CPLD的采用,使得系统具有较强的可扩展性.其设计思想不仅可以用在A/D变换上,同时也可以用在D/A、数字I/O等控制场合.     

基于MSP430的甲醛测试仪的设计

简要阐述利用MSP430单片机、甲醛传感器、I/U转换器RCV420、等实现的室内甲醛测试系统,具有测量精度高、功能全、使用方便、功耗低、价格低廉等特点.     

基于LabWindows/CVI和Matlab平台的温度控制系统设计与实现

采用PCL-812PG多功能采集卡,建立了虚拟仪表下的温度模糊控制系统,实现了模糊表和模糊规则的可视化.介绍了控制系统的硬件结构和软件设计方法,尤其是LabWindows/CVI与Matlab的软件接口方法,给出了基于Matlab模糊逻辑工具箱的模糊控制设计方案.最终的控制结果表明,设计的系统能满足设备实时控制要求.     

选择高性能DSP构成实时控制系统

随着控制理论与策略越来越复杂,对自动控制系统提出了更高的要求,特别是对实时性要求很高的复杂控制系统,对计算机方面的要求更为苛刻。ADSP2106X在数字信号处理的各个领域得到了较多应用,而本文从其运算速度,数据动态范围,存储容量,存取速度,扩展片外各类接口能力,I/O能力,中断处理功能,程序设计优化和构成多处理器系统能力等方面详细论述了采用其构成实时控制系统的优越性,对设计复杂实时控制系统时对机型的选择具有较高的参考价值。     

基于ARM的智能机器人小车控制系统设计

本文主要介绍了基于ARM内核的S3C44BOX在机器人小车控制系统中的应用.设计了控制系统的硬件电路和软件.将实时性较高的操作系统μC/OS-Ⅱ移植到S3C44BOX上来实现机器人小车控制系统的任务调度.增强了系统的实时性和可靠性,实现了机器人小车的精确实时控制.     

以太网CAN总线转换器的延时特性分析及设计

为实现企业信息网时现场总线控制系统的实时监控,需要采用以太网CAN总线转换器在以太网和CAN网络之间转发数据.转换器中数据转发延时或者数据过载会严重影响转换器的实时性能,为确保转换器的实时性能,分析了该转换器的延时特性,针对影响转换器延时的因素设计了减少转换器延时的数据包拆分组装算法和队列管理机制,并通过实际平台开发该以太网CAN总线转换器.实验结果表明,该转换器能在两个异质网络之间实时转发数据.     

基于ModBus协议的变频器VC++控制系统

介绍了采用ModBus协议中的ASCⅡ模式实现计算机对变频器的参数传递、运行控制以及实时监控等。通过Visual C 6.0的MSComm控件完成对整个系统控制程序的串口通信控制,并给出了通信所需硬件RS232/485转换器的具体设计。通过实验表明,所设计的变频器具有良好的稳定性和可靠性。     

基于U模型的Buck变换器控制器设计

为了提高Buck变换器控制系统的设计精度和效率,对Buck变换器非线性建模及控制器的设计进行了研究。结合U模型不损失NARMAX模型非线性特性且易于设计控制器的特点,提出了一个基于输入输出数据的NARMAX建模方法,根据模型的残差,进行了相关性检验以验证模型的有效性。通过将NARMAX模型转化为U模型并基于U模型设计了Buck变换器的极点配置控制器。仿真结果显示,基于U模型的Buck变换器极点配置控制器在调节时间和超调量控制上优于传统的PID控制器。     

主动式I／O模块在高速工控场合的应用

I／O板卡是PC—BASED类型工控应用中重要的外围设备。传统的I／O板卡功能单一,其用户态下的操作受到操作系统影响而具有不确定性。另外,其编程方法中对ISR的应用有一些局限,而其中断延迟在一些超高速的工控场合仍然无法满足要求。针对传统I／O板卡的局限性,提出“主动式”I／O模块的概念,描述其系统结构,讲解提高系统实时性能的机制。     

STC12C5A60S2与PC机的交流电机闭环调速系统

采用宏晶STC12C5A60S2 (1T)高速单片机和PC机设计了三相异步电机闭环变频调速系统.系统分为下位机和上位机两部分.下位机以STC12C5A60S2单片机为核心,采用片上A/D转换器实现转速给定和反馈;采用D/A转换芯片输出模拟电压,控制西门子工业变频器实现调速.PC机作上位机,采用Visual BASIC配...     

基于μC/OS-Ⅱ的1553B和ARINC429总线实时协议转换系统的设计

设计了1553B和ARINC429总线实时协议转换系统。系统硬件部分采用"MCU+FPGA+外围芯片"进行构建;软件部分是将嵌入式实时内核μC/OS-II移植到DSP控制器上从而构建一个低成本的通用嵌入式实时软件平台,基于此平台以C语言和汇编语言在DSP集成化软件开发环境CCS上加以实现。对协议转换系统进行了测试和联机验证,结果表明该系统完全符合设计要求。     

基于FPGA的多路同步实时数据采集系统

结合数据采集系统在电力系统中的应用,设计了一种基于FPGA的多路同步实时数据采集系统,该系统将多个功能模块集成到一片FPGA中,构成片上可编程系统,使用一片FPGA完成对A/D转换和双口RAM等模块的控制;给出了系统的硬件原理框图,并结合系统的设计方案对其中的主要功能模块进行了阐述;以此构成的多路同步实时数据采集系统具有性能稳定、实时性强、集成度高、扩展性灵活等特点。     

基于强跟踪滤波器的开关变换器故障诊断

Buck变换器又称降压变换器、串联开关稳压电源、三端开关型降压稳压器。广泛用于计算机、家用电器、控制系统和通信系统中的电源几乎都是开关电源,具有超快速负载动态响应、高功率变换效率、高功率密度、低电压、大电流的特性.开关变换器作为它的主要电路,故障率较高,对它故障诊断研究是有意义的。基于强跟踪滤波理论,给出了一种开关变换器电路故障实时诊断的一种方法。该方法以建立一种开关变换器电路状态空间模型为基础,利用强跟踪滤波器对电路状态及元件参数进行估计,当元件参数发生软、硬型故障时,根据强跟踪滤波器对元件参数的跟踪结果及修正的Bayes分类算法,可实时诊断开关变换器电路中的元件故障。仿真结果证明了该方法的有效性。