PLC自由口通信模式在矿井注浆监测系统中的应用

针对传统的矿井注浆监测系统采用PPI协议实现上、下位机通信导致用户自主开发困难、监测系统开发成本高的问题,提出了采用自由口模式实现PLC与上位机通信的方案,并以注浆监测系统中的注浆参数采集子系统为例,详细介绍了该子系统中自由口模式下的上、下位机通信原理及通信软件的设计方案。实际应用表明,采用PLC自由口模式实现注浆监测系统上、下位机的通信,其通信速度快,数据传输的正确性和稳定性高,为矿井中小规模控制系统的数据监控提供了良好的解决方案。     

多操作机排牙机器人的下位机控制系统设计

为了满足多操作机排牙机器人实现人类全口义齿排牙对实时性和准确性的需要以及解决对大批量步进电机进行控制的难题,提出采用主从式单片机控制方案,开发了基于MSP430单片机的多操作机排牙机器人下位机控制系统。详细介绍了多操作机排牙机器人的结构及工作过程、多操作机排牙机器人下位机控制系统的硬件实现和软件系统。实验结果表明,该控制系统设计合理,具有控制精确、开放性好、可靠性高等优点。     

双离合变速器比例阀耐久测试台控制系统的设计

介绍了双离合变速器比例阀耐久测试台控制系统的设计,首先描述了系统方案设计,包括油箱系统、压力油路和温度油路。然后,阐述了上位机加下位机组成的控制系统。系统上位机采用西门子工控机、NI数据采集卡加LabVIEW软件的模式,下位机使用S7-300 PLC进行控制,上下位机之间采用OPC技术进行通信。该耐久测试系统具有自动化程度高、操作简单、安全可靠以及节能的优点。     

桌面3D打印机控制系统的设计与实现

目前市场上的桌面3D打印机的控制系统基本都是国外开发的开源控制系统,因此有必要开发一款3D打印机的控制系统。该控制系统下位机程序运行在arm处理器和μCOS环境下,上位机控制软件是在微软的WPF框架下通过c#语言开发的。系统工作过程为:上位机软件读取并处理文件中读取的命令,然后通过串口发送到下位机,下位机接到命令后对命令进行处理并控制步进电机的运动。最后系统经过调试运行,虽然在打印效果和机器运行速度上没有显著提高,但是这是一种新的尝试,证明了该控制系统的可行性。     

气体渗氮工艺过程集散控制系统设计

阐述了气体渗氮工艺过程控制系统的设计原理。该系统采用了集散式的结构，构成了一个上、下位机系统。下位机采用智能数字控制仪进行现场控制，上位机软件采用VB进行设计，实现与下位机的通信，通信模块采用了RS－485标准。     

基于ATmega48的温度测控系统

应工业控制需求,设计一个柴油机温度试验自动循环控制系统,可以对柴油机高温水、中冷水、机油等温度及转速进行测控,使柴油机按要求循环运行.该系统采用VB编写上位机监控程序,ATmega48单片机为下位机采集数据和驱动电磁阀,上位机与下位机采用RS-232通信.该系统已通过现场调试,目前运行良好.     

加气混凝土制浆站控制系统设计

设计了一种新型的加气混凝土制浆站控制系统。在控制中采用上位机和下位机共同控制。其中上位机可以实现对生产过程的监控而下位机则主要实现上位机对生产过程的控制。该系统上位机采用工业控制计算机,利用GE Fanuc公司的iFIX7．0组态软件设计了一个上位机实时监控系统画面,下位机采用ABB公司生产的AC31PLC产品中的90系列,应用907AC1131开发环境设计控制程序。     

基于微机两级控制的同步系统的设计

本文介绍了一种基于微机两级控制的多电机同步控制系统。上位机采用PC总线的工控机，通过485通讯卡实现对下位机的监控、设定和控制。下位机由AT89C52、变频器、电动机等组成。详细阐述了系统的硬件设计以及上下位机的通讯方案。     

基于RS485总线的PC与单片机多机通信系统设计

介绍了一种基于PC机和多单片机组成的主从式控制系统的设计方案。以PC机作为上位机,多台80C51单片机作为下位机,实现上位机与下位机以及下位机与下位机的通信。硬件方面,介绍了系统中各电路的原理,设计了实现该电路的原理图;软件方面,分析了上位机和下位机之间的串行通信,并完成了多机通信的设计。实验证明,该系统具有一定的先进性和良好的实用性,可靠性。     

基于多线程的环境监控系统下位机的设计

为提高环境监控系统的稳定性,节约系统资源,提出了一种由下位机、传输网络和上位机组成的环境监控系统的设计方案,详细介绍了该系统中下位机的硬件及软件设计。该下位机硬件以ARM9处理器S3C2410为核心,软件采用多线程应用程序同时处理多个任务,并采用信号量和互斥量实现线程间的同步。实际应用表明,该系统运行稳定,提高了系统效率。     

高速公路快速放行提示系统

为了解决高速公路出口存在的车辆驶出高速收费口耗时长、高速出口拥堵的问题,采用STC单片机STC 11F32XE作为主要控制芯片,设计了一套高速公路快速放行提示系统.该系统由上位机、下位机和倒计时控制器3部分组成.其中,上位机通过地感线圈和车辆检测器获取车辆位置信息,控制语音模块给出语音提示,并由串口下发控制命令给下位机;下位机接收到控制命令后控制室外显示屏显示相应信息,同时与倒计时控制器通过并行通信方式控制倒计时屏计时.实际运行结果表明,本系统能达到提高高速公路放行速度的要求.该系统已在山西运城高速各路口安装使用.     

基于阿里云的裁断机监控系统设计

采用云技术和WEB技术,设计了一款基于阿里云的裁断机监控系统,系统主要分为阿里云WEB监控端和本地运动控制端,本地运动控制端主要工作是采用Win form框架在本地服务器搭建了上位机系统,通过OPC UA协议与裁断机控制器进行数据交互,控制裁断机完成对冲裁料的加工;阿里云WEB监控端采用前后端分离的模式进行开发,基于VUE框架设计了前端用户操作界面,并通过Canvas标签搭建了排样结果可视化区域;基于Django框架设计后端,主要编写了刀模排样算法用于生成单一刀模样片在冲裁料上的排样方案,并将开发完成的系统部署至阿里云服务器;最后,通过搭建MQTT数据交互模块实现裁断机冲裁命令的下发和运行数据的回传.     

ARV水下机器人水面操作控制系统设计

自治缆控水下机器人（autonomous remotely-operated vehicle,ARV）是一种全新概念的水下机器人,它既有遥控水下机器人（remotely operated vehicle,ROV）的特点,又有自治水下机器人（autonomous underwater vehicle,AUV）的特点.它很好地结合了两种水下机器人的优点,代表了水下机器人未来的一个重要发展方向.基于用户数据报协议（User Datagram Protocol,UDP）、网络通信协议及RS-485通信协议,针对“海事一号”ARV水下机器人开发了上位机与下位机系统之间的操控终端.该操控终端通过上位机系统与可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）采集系统的程序设计,实现了“海事一号”ARV上位机与下位机的实时通信与控制,效果良好,传输效率较高.     

Intelligent control of a constant turning force system with fixed metal removal rate

The maintenance of a constant cutting force operation via control of the turning systems can increase the metal removal rate (MRR) and tool life. However, an increase in cutting depth reduces feed rate during the constant cutting force operation, resulting in lower productivity for the machine tool. To eliminate the problem, this study proposed an MRR scheme to assist a turning system in constructing a constant turning force system with fixed MRR. This study also presented a self-organizing fuzzy controller (SOFC) for manipulating such a system to maintain a constant turning force operation and improve the productivity of the machine tool. Nevertheless, it is difficult to select a suitable learning rate and an appropriate weighting distribution for the design of an SOFC. To overcome the difficulty, this study developed a hybrid self-organizing fuzzy and radial basis-function neural-network controller (HSFRBNC) for such turning systems. The HSFRBNC uses a radial basis function neural-network to adjust in real time the learning rate and the weighting distribution parameters of the SOFC to appropriate values, rather than obtaining the parameters by trial and error. This strategy solves the problem of determining appropriate parameters for designing an SOFC. Simulation results showed that the HSFRBNC achieved better control performance than the SOFC when it came to the control of a constant turning force system with fixed MRR.     

一种六辊矫直机电气控制系统设计

根据六辊矫直机的工程实例,结合矫直机的控制工艺以及控制特点,介绍了六辊矫直机控制系统的设计方法以及自动控制系统的实现方法;使用西门子S7-300PLC进行自动控制,对西门子MM440变频器进行PROFIBUS组态,以及通过西门子DI模块对绝对值型脉冲编码器的数据进行读取;解决了矫直机设备的自动运行与矫直速度的实时监控,以及上下辊间距的精确测量的问题;实验结果表明,控制系统运行稳定,辊间距测量精确无误,增加了矫直控制的精确性和稳定性,实现棒料矫直的自动化生产。     

多台水洗机分布式控制系统

为了实现对多台水洗机的同步监控,运用组态软件InTouch作为上位机,可编程控制器PLC作为下位机,通过触摸屏、变频器和异步电机等系统实现了对多台水洗机的运行状态进行监视和控制。通过组态软件InTouch集中监控了每台水洗机的工作状态,实现了现场监视、历史趋势、报警信息、数据采集等功能;每台水洗机系统以PLC为控制核心,运用触摸屏对单台水洗机系统运行状态进行监控和操作,并且应用变频器控制异步电机的运行,通过上位机和下位机的通信来完成对整个水洗机系统的控制。     

基于HC900的润叶机控制系统设计

本文主要讨论Honeywell公司HC900控制器在润叶机控制系统中的应用。结合润叶机的工艺需求和特点以及烟叶的性质，详细分析了烟叶的水份和温度控制方案，设计了润叶机控制系统。本系统已应用在云南某复烤厂，取得了较好的控制效果，降低了劳动强度，提高了经济效益。     

基于STM32的全自动贴片机控制系统设计与实现

针对贴片机控制系统对贴装速度、位置精度的严格要求,设计了一种基于STM32微处理器的贴片机运动控制系统。针对贴片机控制系统在快速启停过程中因抖动等干扰影响位置跟踪精度的问题,在X轴和Y轴步进电机控制中设计了基于自抗扰控的(ADRC)闭环控制器,其线性扩张状态观测器(LESO)对系统的内外干扰进行实时估计,并通过线性误差补偿控制律进行扰动补偿,从而提高了单轴位置跟踪精度。设计了上位机系统管理软件,通过串口通信将PCB版图文件中元器件坐标、数量等数据下发到下位机控制系统。实际应用中,该控制系统运行稳定,抗干扰性能良好,控制精度高,具有一定的实际应用价值。     

UV nano embossing for polymer nano structures with non-transparent mold insert

In recent years, UV nano embossing (or imprinting) process has been widely used for mass replication of nano structures. Most of the UV embossing machines use a UV transparent mold insert (e.g. quartz or glass). However, when a master of nano structures of interest could be realized only in a UV non-transparent mold material, it would be desirable to have a UV embossing machine which could be operated with such a UV non-transparent mold insert. In this regard, we have designed and manufactured a new UV embossing system in such a way that UV non-transparent (e.g., metal or ceramic) mold inserts can also be used as the master for the mass replication of nano structures. For the new UV embossing system, we fabricate several metal mold inserts: a nickel electroformed mold insert having grating nano structures and two AAO (anodic aluminum oxide) mold inserts having dimple nano structures and high-aspect-ratio nanopores. Finally, corresponding nano structures are successfully replicated via the UV nano embossing machine developed in this study.     

Hybrid systems in automotive control

This paper deals with robust adaptive control for a class of perturbed strict-feedback non-linear systems preceded by unknown hysteresis non-linearities. By using the Prandtl-Ishlinskii model with play and stop operators and the properties of this model, a robust adaptive control scheme is proposed to mitigate effects of the preceded hysteresis. The global uniform ultimate boundedness of the closed-loop system is achieved, and the effectiveness of the proposed control approach is demonstrated through simulation examples.