自动测试系统中矩阵开关的设计与实现

矩阵开关是自动测试系统的重要组成部分,负责测试信号的通道选择和切换。根据自动测试系统的实际要求,设计并实现了一种基于FPGA的大规模矩阵开关,它以FPGA为实际控制逻辑核心,通过上位机对FPGA进行配置以实现测试电路以及外围设备的切换。本方案具有开关规模大、成本低、通用性强等特点,极大地提高了测试效率和测试的自动化程度。     

基于CAN总线的监控报警系统

介绍监控报警系统的总体结构原理框图和各部分硬件设计。整个系统由微机、PC总线适配卡、解码器、视频切换矩阵、音频切换矩阵、云台镜头和报警控制等部分组成。各部分之间的数据通信采用CN总线网络。     

基于成本切换的闭环供应链离散动态模型及其模糊鲁棒控制

为研究Internet环境下基于成本切换的不确定闭环供应链运作问题,建立了一类基于成本切换的闭环供应链动态模型,该模型包括基于成本的切换信号向量以及第三方逆向物流服务商回收和制造商自行回收两个子系统,该模型的逆向物流部分包括废旧产品回收再制造部分和产品无偿回收部分.针对闭环供应链系统在第三方逆向物流服务商回收和制造商自行回收两种模式切换过程中成本波动较大的问题,分析了闭环供应链切换系统的运作过程,且在运用Lyapunov-Krasovskii函数方法和并行分布补偿算法的基础上,以线性矩阵不等式形式提出和证明了闭环供应链切换系统渐近稳定的充分条件,并设计了切换律.通过一个仿真例子验证了所提方法的有效性.     

利用单片机实现多路矩阵切换

介绍多路矩阵切换系统利用MCS-51系列单片机,配合外围扩展电路,用来控制小型继电器,实现矩阵切换功能。用普通数字键盘作为输入设备,用LED数码管作显示,该显示亮度高、易分辨。可实现点通、组通和全通等控制。可用于各种矩阵控制。     

树障清理空中机器人的姿态控制器设计

以一种用于对高压线路附近的树障进行清理的树障清理空中机器人为研究对象,分析其姿态控制问题。首先,建立了具有新型结构的树障清理空中机器人的姿态动力学模型和控制分配矩阵。然后,为了克服惯性矩阵的不确定性,采用滑模方法设计姿态控制器;同时,引入非线性函数来改进传统的边界层法以提高控制器性能;接着提出了一种切换控制分配矩阵的方法来解决空中机器人在切割作业过程中的动力学模型变化的问题。最后,在仿真平台上实现了上述控制器。实验结果表明,本滑模控制器具有良好的姿态控制性能,能有效克服机体惯量的不确定性;通过切换控制分配矩阵实现了空中机器人在切割作业过程中的姿态稳定。     

无线网络控制系统的输出反馈控制器设计

鉴于无线网络控制系统在理论与实践两方面具有重要意义,考虑一类基于无线传感器网络实现的闭环网络控制系统,分析了无线传感器网络中采用的多跳通讯方式对网络延时的影响,提出了一种基于客户机一服务器模型的 LQR 输出反馈控制策略;利用线性矩阵不等式和切换控制系统理论,推导了系统的稳定性条件,给出了控制器的设计方法.实验结果表明了该算法的有效性.     

基于干扰观测器的时滞非线性切换系统滑模控制方法

为实现更加精准的时滞非线性切换系统滑模控制,应用干扰观测器设计一种新的系统滑模控制方法。构建时滞非线性切换系统模型,针对系统在发生结构变化时会产生复合干扰变化的情况,设计了一种非线性切换干扰观测器,实施系统不连续干扰的估计。通过 Backstepping 方法结合干扰观测器,设计一种切换滑模控制器,依据标量非线性特性打造一个滑模面,通过滑模控制器算法使时滞非线性切换系统能够满足滑模面的实际可达性条件,完成切换滑模控制器设计,实现系统的滑模控制。对设计的滑模控制方法进行测试,实验中选择的时滞非线性切换系统为一种变后掠翼 NSV 。实验结果表明,该设计方法能够实现较为准确地切入信号跟踪,表现出了很好的切换复合干扰估计性能。     

基于道路误差动力学模型智能车辆横向切换LMIs/H_∞转向控制策略

基于道路误差动力学模型对不确定线性车辆模型设计了横向切换转向控制器,所提出的控制律包括车道中心线到车辆质心距离的切换PIDey控制和车辆相对车道方向误差的切换PDeψ控制,以车辆理论横摆角速度作为扰动项,控制策略利用状态反馈γ-次优H∞范数和线性矩阵不等式LMIs约束获得线性目标函数凸优化问题的最优解和相应的最小扰动抑制度γ。采用CarSim中的Alt3from FHWA道路模型和D-Class/Sedan车辆模型获取参考速度,为了简化模型,仅以时变速度子模型作为横向切换转向控制器的切换信号,在低附着系数道路上以10自由度车辆动力学模型验证了基于道路误差动力学模型比基于L2WVM(linear two-wheel vehicle model)所设计的横向控制律具有更高的路径跟踪精度和稳定性,通过改变车辆模型参数验证了基于道路误差动力学模型切换H∞控制器比L2WVM控制器具有更好的鲁棒性。     

多级压力源液压切换的位置伺服控制系统

针对传统液压阀控系统传动效率低的问题,提出了一种新型液压回路--多级压力源液压切换系统,给出了该新型液压系统的组成、工作原理、多级输出力的定义以及节能机理的实现,并进行了机理建模;以3个压力等级为例,设计了混合控制策略;搭建了多级压力源液压切换系统原理验证实验台。实验结果表明,多级压力源液压切换系统在位移跟随过程中,压力切换时存在位移和速度抖动;与传统液压位置控制系统相比,该液压系统具有显著的节能效果。     

基于PLC双电源自动切换开关的设计与实现

结合河北天柱烧结余热发电工程,原设计的机械式双路自动切换开关供电方式具有较大的安全隐患,不能满足可编程控制器（PLC）的控制要求。本文结合控制系统改造实例,阐述了双电源自动切换系统工作方式、控制功能和工作原理。完成设计后的工程实践证明：主、备电源自动切换开关双路供电方式达到了零切换时间的要求,使之可以适应用电要求较高企业的需求。     

开关柜结构设计与制造的分析与实践探讨

开关柜在电力系统中是十分重要的单元,其主要功能是对工作电能进行合理分配,为了让开关柜完全发挥其功效就需要对开关柜结构进行合理化设计。在设计过程中不仅仅要对开关柜结构进行分析同时还要对制作工艺、机械制造工艺等诸多方面进行考虑,让开关柜质量保证的同时其成本也能够得到有效的控制。本文对开关柜结构设计与制造进行了综合性的分析并提出了相关建议,供以参考。     

一种新型的波导矩阵光开关

摘要：在分析马赫-曾德尔干涉仪（MZI）基本结构的基础上,定义了二种开关形式,以二者作为结构单元,采用Banyan网络结构,提出了一种新型的可实现1：k(k＞1)多路连接的波导矩阵光开关,以2×2、4×4矩阵光开关为例,给出了该类光开关的结构和功能。对MZI结构进行了性能模拟和优化,分析了Banyan网络中交叉连接损耗与交叉角度的关系,并由此对整个开关的插入损耗进行了分析。基于PLC技术制作出相应的MZI开关单元及2×2、4×4波导SiO2光开关实物,测试结果与仿真结果基本吻合,开关时间均小于1ms,该类光开关能够很好地实现多路开关的功能。     

MODBUS通信协议在电能管理系统中的应用

MODBUS协议由于得到众多仪表厂家的支持，正在成为仪表及智能终端的工业标准。我们所设计的电能管理系统采用了MODBUS协议设计电能管理系统通信程序。选用SN75LBC184来完成RS232C与RS485串行口的转换，从而使PC机具备主从式多机通讯功能，实现对多个电能采集器组成数据采集终端的通讯与管理。本文给出了RS232与RS485的转换电路图与基于MODBUS协议设计的电能管理系统串行通讯程序流程图。     

传感式拟人开关装置的设计与实现

传感式拟人开关控制系统是传统开关控制器的智能化，可视为虚拟开关机器人。本文以教室智能灯具开为例，从系统数学模型的建立、基本系统结构到系统硬件设计给出了详述。     

基于STM32F103装备数据采集系统的设计

为了提高装备信息自动采集的效率,介绍了一种基于STM32F103处理器的装备数据采集系统,分析了系统的需求,给出了数据采集系统框架图,以及各采集模块的功能实现流程;详细阐述了装备数据采集系统硬件和软件设计,主要包括存储模块、模拟信号调理电路和开关信号调理电路设计,模拟信号、开关信号和累计工作时间采集模块的软件模块程序设计;实际应用证明,该数据采集系统具有成本低、功耗小、响应速度快等优点,能可靠地实现数据自动采集,较好地解决装备数据采集的实时性和精确性的问题。     

机器人的参数化造型及图形仿真系统的设计与实现

本文论述了在微机上开发的一个机器人的参数化造型及图形仿真系统。并围绕机器人仿真系统的设计与实现等问题进行了讨论。包括机器人的参数输入、实体造型、图形示教、数据写入以及轨迹规划等模块的设计。系统选用VBA语言进行编程,应用了ActiveX技术,提出了将MATLAB语言的矩阵运算功能与AutoCAD的图形功能相互结合来补充其不足的新方法。     

开门式电灯控制装置

简要介绍了开门式电灯控制装置的结构特点和工作原理。针对原有电灯开关进行了改进设计,通过转动门把手,实现室内电灯开关的功能。该装置通过机械传动与微电子的有机结合实现了机电一体化产品,同时在设计过程中选用了光敏元件、可调变阻器、延时继电器等一系列元件,实现了弱电对强电的控制,不仅使整个装置更加的完善,而且使其安全系数更高。充分体现了我们的设计理念。     

单向可控硅在杂物电梯运行控制中的应用

单向可控硅用作静态直流开关时,其开关特性具有信息记忆功能。据此,以单向可控硅及其触发信号控制电路,关断信号控制电路,负载(功率继电器)和其它元件,组成了一种适用于杂物电梯运行控制要求的电控系统,已成功地应用于该类电梯中.就线路的基本工作原理,系统的设置与功能等方面进行了详细的阐述,并对线路设计中的一些重要技术问题进行了必要的说明。     

抽油机变频节能系统的研制

研发了一套抽油机专用变频节能装置,在一定程度上降低了抽油机的泵效。整套装置通过独特设计的继电接触控制线路,可实现变频/工频运行的自动切换。在系统设计中,DSC和STC单片机各司其能,通过串行通讯协调工作,整个系统能够实现电机变频软启停。     

基于嵌入式系统的光功率监测仪的研制

介绍了一种对通信光缆中多路光纤的光功率进行实时监测的仪器，给出了其设计原理，实现方法及软、硬件结构。为了方便系统的扩展，在结构设计时采用了主从式架构，并在主模块部分应用了嵌入式操作系统。同时系统具有多种报警形式，并具有自动切换光纤的功能。