多轴转台系统的上下位机控制技术

多轴转台运用于多个领域中,可采用上下位机精确控制。以PLC为下位机控制步进电机,通过上位机VC 的MSComm控件实现上下位机的通信,利用角编码器的反馈信号对转台角度控制,检测固定在零位处光电开关的信号实现转台的归零。二轴转台系统实现的结果表明该方法简单、稳定且容易实现。经协议扩展可以实现多轴转台的精确控制。     

基于AT89C52的备料机械手控制系统设计

结合自动装配教学生产线中备料机械手的动作控制要求,实现了基于AT89C52单片机的备料机械手控制。先进行了主控芯片和并行接口8255的地址定义,然后进行输入／输出接口电路及电机控制电路等系统设计,并给出了软件的设计思路和流程图。系统采用串行通信方式,利用手动和自动选择,可分别实现下位机和上位机控制。该系统展现了单片机在工业控制系统中的综合应用,成为机械手的控制、机电一体化和电气自动化专业学生的综合实验实训的又一平台。     

基于FPGA的多路数字量采集模块设计

针对测控系统中监测信号较多的情况,提出了一种基于FPGA的多路数字信号采集模块设计。采集数字信号的高低状态和测量其中一路信号的频率,并采集脉冲信号的脉宽和时延,通过FPGA将数据编帧上传给上位机。结合FPGA、大容量FIFO的特点,设计了光电隔离电路、FIFO电路、FPGA配置电路等。实现了USB2．0与上位机通信,通过上位机应用软件和驱动程序实现模块与PC机实时通信和控制。该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性较高。     

基才FPGA的多路数字量采集模块设计

针对测控系统中监测信号较多的情况,提出了一种基于FPGA的多路数字信号采集模块设计.采集数字信号的高低状态和测量其中一路信号的频率,并采集脉冲信号的脉宽和时延,通过FPGA将数据编帧上传给上位机.结合FPGA、大容量FIFO的特点,设计了光电隔离电路、FIFO电路、FPGA配置电路等.实现了USB2.0与上位机通信,通过上位机应用软件和驱动程序实现模块与PC机实时通信和控制.该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性较高.     

基于串口通信的直流电机PID调速系统设计

为了实现对直流电机快速、准确调速的要求,提出了一种基于串口通信的直流电机PID调速系统设计方案,并实现系统的软硬件设计。采用按键、OLED显示屏等人机交互工具进行参数设置及显示,通过PID控制器闭环反馈控制调节PWM信号,串口与上位机通信实现对数据的客观分析。测试结果表明,该系统具有运行稳定、调速准确、响应时间短等特点,达到了系统设计要求。     

基于AVR单片机的流量检测系统设计

介绍以AVR Atmega16单片机为核心,建立基于Flomec OM004的流量检测系统。通过单片机与计算机通讯,实现自动采集流量及控制流量系统。油路液体流量由传感器采集输出脉冲信号,经单片机处理数据并通过串口传输到上位机实时显示。文章给出了系统设计原理、硬件电路、单片机程序流程图和上位机(组态王)工作界面。实验证明,该系统运行稳定、实时性好、硬件设计成本低、数据传输稳定;适合应用于工业检测中。     

基于AD9910的雷达信号模拟器的设计与实现

为了满足某型雷达系统性能检测的要求,基于AD9910芯片设计了一种高分辨力、宽频带、快速频率转换的高性能雷达信号模拟器。系统采用分布式控制原理,上位机由嵌入式PC104工控机组成,下位机由FPGA对DDS进行控制在12.5~16 GHz范围内输出雷达回波信号。实验测试结果表明,该雷达信号模拟器输出波形稳定,各项设计指标均达到系统设计要求。     

UHF RFID读写器控制模块的SOPC设计

为简化UHF RFID读写器系统设计,提高读写器控制模块控制协调能力、抗干扰强度、降低功耗,提出了一种基于NiosⅡ处理器的UHF RFID读写器控制模块的SOPC设计方案。采用SOPC设计理念,在一个可配置的FPGA芯片上嵌入NiosⅡ处理器,搭载操作系统,实现收发信号的数字处理控制及与上位机系统的通信控制。根据设计需要充分配置了处理器性能,给出了模块硬件结构,模块与上位机、数字基带处理模块间的通信接口及模块软件设计流程图。仿真结果表明,该控制模块能实现所需控制信号的产生和传输,完成协议解析、时序控制、状态转换及防碰撞等功能。与传统嵌入式控制模块相比,该控制模块实时控制能力强、稳定性高,功耗更低,外围电路更简单,系统更小型化。     

基于Labview的毁钥控制信号采集系统设计

设计可以实现毁钥控制信号输出电压检测的系统,检测系统由上位机、数据采集板卡、接口适配器等组成。上位机利用Labview软件开发毁钥控制信号采集软件程序,实时显示采集的电压波形及电压数值,利用数据采集板卡实现毁钥控制设备AIO端口,实现输出电压信号采集传输处理,利用接口适配器实现毁钥控制设备与板卡及上位机的接口匹配交联。通过该系统能够实时监测七路毁钥控制设备输出信号,及时发现故障通道,提高生产效率。     

基于myDAQ的直流电机PWM远程控制系统设计

提出了一种基于myDAQ的PWM远程控制直流电机调速与测量系统。采用LabVIEW开发平台,在上位机用图形化编程语言编制PWM控制信号,并通过myDAQ的模拟输出口将PWM信号送给直流电机驱动控制电路实现电机的调速,同时上位机启动、停止、转向等控制信号也通过myDAQ数字输出口送给驱动电路进而实现电机的起、停、转向控制。电机转速通过编码器测量并送至上位机,在上位机将会实时跟踪与显示电机运行状态以及PWM控制信号波形,利用LabVIEW的WEB发布技术将前面板发布至网络上进而实现运程控制。通过测试及分析,结果显示整个系统运行良好、稳定、实时性强。     

基于物联网的汽车智能测距系统的设计与实现

基于物联网进行汽车智能测距,可以实现汽车车距的准确控制,对汽车安全设计和智能防撞控制具有重要意义。传统的汽车测距系统设计方法采用多处理器接口测距方法,随着物联网中汽车节点数据增加而测距效果不好。提出基于传感节点数据融合和分布式程序控制的汽车智能测距系统设计方法。首先构建汽车智能测距系统设计的总体模型,给出基于宽带自模糊度特征提取的车辆测距算法。基于物联网的汽车智能测距系统包括了超声波雷达信号的声学基阵、测距雷达信号收发转换和功率放大器以及模拟信号预处理机这三大部分。系统具有测距数据的测量、智能测距的回波模拟、多车道数据记录分析、上位机通信、多通道可编程信号处理等功能。采用TI5000系列DSP进行测距核心编程,实现系统硬件模块设计和软件编程设计。实验结果表明,采用该系统,具有较好的测距精度,稳定性和可靠性较好。     

基于GPRS通信的10KV变电站系统的上位机监控系统设计

本系统主要是针对GPRS通讯的10KV变电站系统的综合自动化监控系统设计,以计算机为基本装置,实现对过程的直接调节监视,对被控现场完成过程数据的处理与实时控制,实现对过程状态的显示、报警、记录和操作等集中化处理.上位机基于VB+Accesss,以无线方式接收到测控设备传来的测量和信息量后,以图形图像方式实时显示遥信量,以达到监视的目的,同时采集到的数据、报警信息和操作人员的操作数据会自动保存到数据库中,以便操作人员查询,同时上位机进行遥控、遥调操作时,将控制信号发给测控设备以达到控制的目的.     

基于GPRS的远程抄表系统研究与实现

针对电力系统对电能的自动化管理,研制开发了远程抄表系统,该系统实现了对电能表自动连续测量和实时控制。对系统的低压电力线传输的瓶颈问题提出了有效的解决方法。对集中器和GPRS相结合的模块进行了分析,对上位机设计方法进行了介绍,完成了系统设计。     

基于DDS的惯性器件特性测量转台控制系统设计

设计了一种能够对惯性器件特性进行测量的转台控制系统,该系统采用DDS数字调速系统和伺服电动机组合的方法来实现转台的自动控制;系统软件采用LabVIEW与MATLAB混合编程,完成惯性器件的性能状态评估曲线与转台监控曲线等功能,通过MCGS组态软件技术建立了PLC和上位机之间的通信连接,实现了现场设备的实时监测、数据控制和远程控制.系统运行稳定可靠、适应性强、性价比高,具有广阔的应用前景.     

基于FPGA和USB的量子实验控制

提出了一种基于FPGA和USB的量子实验控制插件的设计和实现。介绍了量子实验必需的随机数模块,实验所需控制逻辑的实现以及上位机通过USB对整个实验进行控制的过程,实现了灵活的控制信号输出,外部信号输入,并具有在帧错误的情况下自动同步的功能。     

基于VB6.0的港口运料系统设计

针对港口货船的焦炭称量问题,设计基于Visual Basic6.0的港口运料系统。上位机通过RS 232串口发出控制命令,控制下位机（散料秤）称量货物,再把数据实时返回到上位机,实现上位机和下位机的实时通信和上位机对下位机的控制。为了使得系统在工业控制应用中的功能更加完善,上位机还具备访问数据库、实时更新数据库以及打印报表等功能。     

用于冷原子干涉仪的声光调制器数字驱动系统

为了满足冷原子干涉实验对激光移频的需求、实现移频速率的精确可控,设计并实现了一个带有操作界面的声光调制器数字驱动与控制系统。该系统由三个部分组成,分别是上位机,微处理器控制芯片,射频信号产生芯片。其中上位机用于收集控制信息;微处理器控制芯片用于根据上位机发送来的控制信息实现对射频信号产生芯片的控制、产生驱动声光调制器晶体的射频信号,从而实现对实验中所需的激光进行移频。该系统可输出频率为0~150 MHz且相位噪声低至-116 dBc/Hz的射频信号,同时可有效控制输出信号的幅度、相位和扫频速率等,该系统提供了满足冷原子干涉实验需求的多种工作模式。     

SAR实时信号处理机上位机软件设计

基于C#与Matlab混合编程,设计并实现了SAR实时信号处理机上位机软件。首先讨论了SAR信号处理机快速调试以及SAR系统设置和实时监控的要求,在解决了上位机关键技术的基础上,结合系统硬件平台,实现了上位机与信号处理机的实时通信和上位机功能。测试验证结果表明,上位机不仅加快了信号处理机的调试进度,更是便利的系统操作控制和数据记录的可视化工具。     

基于Delphi的DDS可视化新型任意信号发生器

以FPGA为核心,TFT实现图形与菜单界面,USB1.1与Delphi7.0完成与上位机接口及图形操作界面,对低频段采用时钟分段分频法,在MCU的控制下实现DDS低频高精度双通道±8 V,0.01 Hz～10 MHz正弦波等常规波形外,还能输出数码流、调制信号、随机噪声、扫频信号及时域/频域自定义波形,信号参数均可步进在线可调.实验表明该设计是行之有效的,在介绍系统设计思想的同时,重点讲述FPGA设计、信号输入方法及提高低频段时域精度的措施等.     

基才Delphi的DDS可视化新型任意传号发生器

以FPGA为核心,TFT实现图形与菜单界面,USB1.1与Delphi7.0完成与上位机接口及图形操作界面,对低频段采用时钟分段分频法,在MCU的控制下实现DDS低频高精度双通道±8 V,0.01 Hz～10 MHz正弦波等常规波形外,还能输出数码流、调制信号、随机噪声、扫频信号及时域/频域自定义波形,信号参数均可步进在线可调。实验表明该设计是行之有效的,在介绍系统设计思想的同时,重点讲述FPGA设计、信号输入方法及提高低频段时域精度的措施等。