电弧炉电极调节器的优化研究与仿真

研究电弧炉电极存在非线性与时变性难以调节的问题,针对目前电弧炉电极调节系统在干扰下容易产生振荡且实时性差,造成电极反复调节浪费电能的现状。为解决上述问题,提出引入对角递归神经网络与PID控制相结合的DRNN-PID控制器,解决了传统电极调节系统抗扰性与实时性差的问题。仿真结果表明:DRNN-PID控制器改善了传统电极控制器的动态性能,提高了动态调节精度与实时性,为调节器设计优化提供了参考。     

基于Xenomai的嵌入式Linux数控系统平台研究

介绍了数控系统软硬件结构和控制器组成,提出嵌入式Linux在数控系统中应用,针对嵌入式Linux实时性不足的特点,提出Xenomai实时解决方案.详细介绍了系统平台的搭建及实时性测试,测试结果显示该平台有很好的用户态实时性和优秀的内核态实时性,满足数控系统的实时性需要.该平台已应用在做实际数控系统中.     

机器人控制器核心设备的实时性研究

机器人控制器核心系统的实时性提高与改进是一个关键问题,结合机器人控制器的特点对操作系统平台的实时性进行分析,着重比较了Linux操作系统和改进的RTLinux实时操作系统在实时性上的区别,对机器人控制器任务采用多线程机制进行实时域和非实时域的重新划分,并提出一套实时性改造方案,完成机器人控制器的任务,最后给出了一个在RTLinux操作系统下实现硬件设备实时驱动程序的一个例子。     

一种可演化的查表式模糊逻辑控制器设计与实现

常规的模糊控制器主要通过计算机软件或单片机实现,但模糊控制器是一个高度并行的系统,实时性、自适应性要求较高,这种实现方式不能满足现代模糊控制器的设计要求.要解决这个问题必须从算法和器件结构入手.根据多值逻辑和PLA理论,提出了一种可演化的查表式模糊逻辑控制器.根据模糊逻辑控制器查询表的对称性和单调性特点,提出了一种查询表的简单生成算法.利用J门和PLA设计查询表硬件电路.以典型二阶系统模糊控制为例进行仿真实验,其结果表明了这个可演化的模糊逻辑控制器结构的可行性.     

Honeywell SCADA系统与AB控制器通讯的实现

介绍了Honeywell SCADA系统和AB控制器两套控制系统间的数据互传,利用罗克韦尔的RSLinx软件,实现了数据互传的快速性、实时性和稳定性。     

一种改善双闭环直流调速系统性能的模糊控制器

针对常规双闭环直流调速系统的动静态性能的不足，利用一种按偏差分级控制的自调整因子模糊控制器来提高系统的动静态性能。本控制器实现简单、实时性好。     

CANopen协议在机器人控制器中的应用

针对当前机器人控制器中通讯方式不统一,复用性差的现状,本文提出了基于CANopen协议的机器人控制器实时通讯方案。首先介绍了控制器局域网络(CAN)的高层协议CANopen,并结合机器人控制器与多个电机驱动器通讯的实际需求,实现了基于CANopen通讯协议的机器人控制器,并在实际机器人系统中进行测试。实验结果表明基于CANopen通讯协议的机器人控制器可以满足机器人控制系统的实时性和灵活性要求。     

集散控制系统的实时性分析

"实时性"是集散系统的一项十分重要的指标,通常采用"响应时间"来定量描述。响应时间是指某一系统对输入作出响应所需的时间,以ms、s、min、h作为计量单位,响应时间越短标志系统的实时性越好。集散系统的实时性有两级含义:第一级是指基本控制器的实时性,每台基本控制器承担的任务不止一项,每项任务对实时性的要求不同,它们对实时性的要求是由配置在基本控制器中的"实时多任务管理程序"来保证的;第二级是指通信子网的实时性,集散系统中含有通信功能的单元挂接在通信子网上,这些单元称为"站",当某站向通     

动态链接库在数据采集系统中的一个应用

在实时系统的监测和控制过程中,为了达到数据采集的实时性和准确性．采用了编制动态链接库的方法,对数据采集卡进行读写操作。详细介绍了动态链接库的功能及编制过程,然后介绍了在直流调速系统中,利用动态链接库来连接数据采集系统和控制器的一个具体应用。直流调速系统的实际运行结果表明,使用动态链接库来对数据采集卡进行读写操作,能够保证数据采集的实时性和准确性,被控系统能够达到控制要求。     

嵌入式三轴运动控制系统的以太网通信实现

研究了嵌入式三轴运动控制系统的以太网通信问题;采用LM3S9B92微控制器设计主控制器和各轴电动机控制器,通过移植实时操作系统μC/OS-Ⅱ和TCP/IP协议栈LwIP,实现主控制器与各轴电机控制器之间的信息交互;按电动机控制数据传输紧急程度要求不同,在以太网MAC层之上建立调度表,优先传输紧急数据,提高三轴运动控制系统实时性;实验结果表明嵌入式三轴运动控制系统实现了以太网数据的无差错传输,并且在重载情况下时间延迟大约为系统改进前的72%,改进了系统的实时性。     

基于PLC与组态王的模拟锅炉温度控制系统

系统采用三菱FX系列的F×2n-64MR可编程控制器为核心（下位机）,PC为上位机,可编程控制器（PLC）通过专用数据线和上位机通讯,利用组态软件对整个系统进行实时监控,利用FX2n-64MR的PID功能指令对温度进行实时控制。     

并行实时数据库系统中的一种自适应并发控制模式

根据事务的实时性及关键性分类,事务分为硬实时、固实时、软实时和非实时事务。传统的并发控制仅考虑其中一到两种事务,且将固／软实时事务统一为软实时事务考虑,带有很大的不精确性,这将降低系统吞吐率。为此,本文提出了一种自适应并发控制模式。该模式采用两级并发控制体系,一级是主并发控制器,探测不同类事务间可能存在
在的类间数据冲突;二级是从并发控制器,探测同类事务间可能存在的类内数据冲突,由四类从并发控制器实现。根据各类事务的不同特征,各控制器采用的策略不同,因而具有极大的自适应性并能最终提高系统的吞吐率,但需要增加额外的硬件开销。     

基于ARM9的四足机器人控制器设计

针对液压驱动的四足机器人复杂实时控制的问题,提出了一种以ARM9为内核的嵌入式控制系统的设计.该控制系统采用RS232串口和监控机进行通信,控制层采用一个主控制器和4个子控制器的分布式控制系统,主、子控制器之间采用CAN总线通信.实验证明,系统设计合理,运行稳定可靠,能较好地完成四足机器人对控制系统的实时性要求.     

开放式控制器的实时中间件

提出基于实时中间件的开放式控制器体系结构的框架模型。该框架充分利用中间件规范的分布式计算性能,在满足系统实时性要求的前提下,实现系统资源的互操作可重用。在给出通用控制器的基本架构的基础上,设计了基于CORBA技术的面向矿山机械的监控系统的具体方案,并进行了试验研究。     

基于嵌入式的新型停车场智能控制器

分析了传统的基于PC的停车场控制器后发现,传统的停车场控制器具有受停车场规模的限制,布线复杂,以及未考虑到保障车辆在停车场中安全等缺点.为解决这些缺点,新型的停车场控制器采用嵌入式ARM系统来保证实时性和可靠性提高集成度,同时集成了SAA7115视频解码芯片,实现了实时补光选优算法,并支持后端车牌号牌自动识别,从而提供停车场内车辆的安全保障.经过大量测试和实际使用证明了该智能控制器具有高可靠性、稳定性以及很好的安全保障能力因此能够很好替代现有的传统停车场控制器.     

改进遗传算法优化控制器参数的燃烧控制

主汽压和床温是循环流化床锅炉(CFBB)燃烧控制系统中两个重要的控制指标,直接影响着锅炉运行的安全性和经济性。常规PID控制大多采用人工凑试法来调整PID控制器参数,结果往往耗时且难以实现燃烧系统的实时控制。为了实现燃烧系统的实时控制,提出了一种改进遗传算法优化PID控制器参数的控制方案。在控制过程中,先利用前馈补偿解耦法对主汽压和床温进行解耦,再采用改进遗传PID控制器对两个对象进行独立控制。仿真结果分析表明,与常规PID控制相比,改进遗传算法优化PID控制器参数的控制方案可以有效地改善循环流化床锅炉燃烧系统的动态性能、稳定性能以及快速性能,并提高系统的控制品质。     

基于DSP和CPLD的开放式机器人控制器

设计了一种新型的基于DSP和CPLD的开放式机器人控制器。该控制器以IBM-PC为上位计算机,用一块DSP运动控制卡对PR教学机器人的4个关节运动进行伺服控制,采用PCI总线进行上、下位机之间的通讯,实现双速率运行,较好地实现了机器人的实时控制。同时,在控制卡中采用参数自调整模糊控制算法,以提高系统控制精度和动态性能。实际应用表明,该控制器实现了机器人控制系统的高速率实时控制,增强了系统的鲁棒性和抗干扰能力,取得了良好的效果。     

Design of real-time periodic control systems through synchronization and fixed priorities

Control systems are often designed using a set of co-operating periodic modules running under control of a real-time operating system. A correct behaviour of the closed-loop controller requires that the system meets timing constraints like periods and latencies, which can be expressed as deadlines. The control system timing requirements are captured through a partition in control paths by which priorities are assigned according to their relative urgency. Latencies are managed through precedence constraints and more or less tight synchronization between modules. The implementation uses the fixed-priority based pre-emption service of an off-the-shelf real-time operating system. Such a system can be modelled with timed event graphs, and its temporal behaviour can be analysed using the underlying (max, plus) algebra. Examples coming from a uni-processor robot controller are provided.     

基于PIC单片机的温湿度记录仪设计

本文介绍了以PICl6F688型低功耗单片机为控制器的温湿度记录仪的设计与实现,采用数字式传感器对温湿度进行测量,并将所测量数据实时存入外部存储器EEPROM（24L C512）中。系统采用3V锂电池供电,采集数据间隙系统处于休眠状态,降低了系统能量消耗。开始记录数据之前,采用VB设计操作软件通过计算机串口对记录仪参数（记录时间和开启记录仪方式）进行设置,测量数据时可脱离上位机单独运行。该记录仪具有稳定可靠、体积小、量化误差小、响应速度快、便于携带和适用面广等特点。     

数据控制器在实时数据库中的应用

在工业控制系统中,生产企业需要大量的实时数据进行各种性能分析,从而达到优化运行和节能减排的目标,采用专业的实时数据库系统投入大、性价比较低。本文提出了采用数据控制器与数据库技术相结合方法对实时数据管理,不仅可以充分利用数据库强大的数据和事务管理功能,同时利用数据控制器可以提高系统的吞吐量、并发性和实时性。