基于CPLD芯片的数字控制器实现

本文介绍一种单片机和CPLD联合实现的新型数字控制器。控制算法用VHDL语言写成,由CPLD硬件实现;单片机对CPLD芯片在线编程,可以切换数种不同的控制算法。这样就把原来由单片机软件实现的算法改由硬件完成,将硬件算法和单片机两者的优点结合起来,可以针对不同的控制对象和控制要求方便的改变CPLD算法,达到满意的控制效果。     

基于单片机和CPLD的无刷直流电机系统

基于高速单片机和复杂可编程逻辑器件(CPLD)设计了一种具有霍尔位置传感器接口电路、电流采样电路以及编码器接口电路的无刷直流电机伺服控制器.该控制器可以实现无刷直流电机的有位置传感器控制和无位置传感器控制.以霍尔位置传感器的位置信号作为电机的换向信号并对该信号进行六倍频处理作为速度反馈,从而实现对电机的转速控制,给出了该控制系统的硬件结构设计和软件流程设计.试验结果表明:该无刷直流电机控制系统能够较好地实现电机的转速控制,为电机控制系统的设计提供了新思路.     

基于DSP和CPLD的伺服运动控制器

针对机器人控制问题,以数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)为核心设计了交流伺服控制系统,达到优化控制结构、提高系统效率的目的.介绍了控制器硬件构成以及工作原理,详细阐述了CPLD电路设计,用状态机的思想实现了脉冲信号发送单元并定量给出了脉冲参数与电机运行状态的关系.最后对控制器进行了上机试验.研究结...     

多轴运动控制器研制及其在机械手上的应用

针对数控机床、机械手等系统的发展需要,设计了基于DSP的开放式运动控制器.控制器通过PCI总线与上位机通信,采用DSP和CPLD完成了运动控制功能,实现了机械手关节运动的伺服控制.考虑机械手的动力学特性,设计了单神经元自适应PID控制器,在开放式控制平台上实现了机械手的精确轨迹跟踪.试验结果表明,该系统具有良好的开放性...     

基于STM32单片机的气动比例方向阀控制器

针对气动比例方向阀控制器设计问题,提出了一种基于STM32F103单片机的新型数字式比例控制器.介绍了内嵌霍尔位置传感器的气动比例方向阀的工作原理,提出了STM32F103单片机比例控制器信号调理和电磁铁驱动等硬件电路方案,设计了带有抗积分饱和的数字PID控制算法,并在气动比例方向阀上对该数字控制器样机进行了试验研究.试验测试结果显示,该数字比例控制器能够对比例阀阀芯位置进行闭环控制,位移调节呈现良好的线性.阀芯的全行程响应频宽可达70 Hz,接近伺服阀水平.     

CPLD技术在交通信号灯中的应用

文章主要介绍了CPLD器件的使用及其设计过程,并讨论了CPLD器件在交通灯信号控制器中的应用。利用CPLD技术,最终实现了交通灯信号控制器的智能化。     

基于单片机和CPLD的高精度频率计设计

介绍了利用CPLD进行测频计数,单片机实施控制实现多功能频率计的设计电路的方法.利用等精度的设计方法,克服了基于传统测频原理的频率计的测量精度随被测信号频率的下降而降低的缺点,利用CPLD来实现频率、周期、脉宽和占空比的测量计数,利用单片机完成整个测量电路的测试控制、数据处理;显示输出部分也由CPLD来完成.     

基于单片机和CPLD的视频字符叠加系统

介绍单片机和CPLD结合实现的视频字符叠加方案,详细论述了软硬件设计的原理和要点.     

车辆半主动悬架控制器的设计与研究

车辆悬架的半主动控制技术是近年来车辆悬架研究的热点课题.本文分析了油气悬架半主动控制的控制要求.考虑军用车辆乘坐的舒适性和悬架的发热功率,提出了一种实时的控制策略.根据控制要求和控制策略,完成了半主动控制器硬件和软件设计.以双口RAM为桥梁,采用CPLD作为通讯时序控制器,实现了DOM方式下MIC总线芯片和主控芯片的通讯,成功地把军用MIC总线应用在半主动控制器中并进行了验证性的性能试输.试验结果表明,该控制器起到了预期的控制目的.     

基于CPLD的液晶显示驱动模块的设计

以复杂大规模可编程逻辑器件(CPLD)为核心,采用"CPLD+SRAM"的方案进行液晶显示驱动电路的设计.论述了液晶显示驱动模块的系统总体设计、控制器的设计及SRAM中数据的读写,并对CPLD的扫描时序进行了说明.     

电机控制器性能测试方法研究与改进

电机控制器作为电动汽车控制系统的核心部分,其性能优劣关系到整车性能的好坏。然而现有的电机控制器性能测试方法比较单一,且试验结果不能够真正反映出控制器的真实性能。针对这一问题,论文根据电动汽车的实际需要以及使用条件等,提出了一系列关于电机控制器测试的新方法。     

基于改进前馈逆补偿的电液加载试验系统力跟踪控制研究

针对电液加载试验系统力加载跟踪控制问题，分析了电液加载系统的组成及工作原理，建立了系统动力学模型，并对动力学模型的准确性进行了验证。在此基础上，首先使用了速度反馈补偿控制器抑制外部干扰，其次利用递推增广最小二乘法(Recursive Extended Least Square，RELS)及零相差跟踪技术(Zero Phase Error Tracking，ZPET)设计出系统逆模型，进行前馈逆补偿控制，然后考虑速度反馈存在的微分问题，设计了内模控制器，最后利用电液加载试验台进行了力加载控制策略的试验研究。试验结果证明，与传统PI控制器相比，提出的改进前馈逆补偿力加载控制算法可以更有效地抑制系统外部干扰，提高力加载的跟踪精度。     

电梯控制柜自动检测系统的设计和实现

介绍了电梯控制柜的自动检测系统的设计和实现。实际运行结果表明，该系统能很好地应用于电梯的故障检测，大大提高了电梯出厂前的检测效率。     

基于JTAG接口的配置主控器的设计

JTAG接口是边界扫描测试和下载配置的主流接口,本文设计了基于ARM处理器的JTAG主控器,主要用于胚胎电子系统等可编程器件的配置下载。该主控器采用RS232串口与计算机通信,设计实现简单,可根据需要灵活改变。主控器产生标准的JTAG时序信号,用于电路测试和下载编程。通过实验,表明该JTAG主控器产生JTAG时序稳定可靠,满足胚胎电子配置控制研究的需要。     

轻度混合动力电动汽车多能源动力总成控制器的开发

以某轻度混合动力电动汽车为对象研究整车功率分配策略,详细分析驾驶员功率需求确定、发动机工作区域优化和制动能量回收控制策略,并在此基础上开发了多能源动力总成控制器的硬软件系统。通过对多能源动力总成控制器的硬件在环仿真试验和实车匹配测试,不仅证明该控制器能高效、可靠地运行,而且取得了降低整车油耗16．9％,排放指标远低于欧III标准的控制效果。     

大型风力机电液变桨伺服控制器研究

该文研究用于大型风力机变桨距位置伺服控制器,实现液压缸的高精度位置伺服控制。设计的伺服控制器还包括扰动控制器,采用模糊-PID复合控制算法,并具有输入限制器和死区补偿功能。经仿真研究,证实该位置伺服控制器性能好,能够满足大型风力机变桨控制要求。     

变刚度负载下激振测试系统滑模控制特性分析

以高铁路基测试系统为研究对象,由于该测试系统需要具有振动频率高、激振力大和振幅大的特点,目前其动态响应特性比较低,还需要进一步的提高才能适应测试要求。提出了一种滑模控制器来提高该高铁路基测试系统在变刚度负载下的动态响应。利用MATLAB/Simulink仿真软件,在变刚度负载下使用滑模控制的方法对高铁路基测试系统进行仿真分析,在运用滑模控制器后系统的动态响应特性有了明显的提高。采用该技术能够加快未来高铁交通运输的发展,对国家经济发展起一定的促进作用。     

基于鲁棒稳定的转台伺服控制系统设计

根据测试转台系统鲁棒稳定和高精度要求,提出采用H∞控制理论对转台伺服控制系统进行优化设计,讨论了控制器的实现,结果表明控制器具有很好的鲁棒稳定性和抑制干扰的能力,系统精度高,满足转台系统设计要求。     

基于MIL的整车控制器模型开发及功能验证

文中基于某款纯电动汽车整车控制器的功能定义,在Simulink软件中搭建整车控制器的功能仿真模型,利用Simulink Test功能为整车控制器模型搭建了Test Harness。通过深度模拟驾驶员操作信号对Test Sequence仿真模块进行编程以作为信号发生器,并针对功能模型进行模型在环测试。最后,将验证调试后的模型编译为C代码并下载到硬件环境中进行实车测试。实践表明,模型在环测试能够有效帮助研发人员在整车控制器的研发早期阶段发现问题并解决问题,可缩短开发时间,确保功能安全。     

四旋翼飞行器轨迹跟踪控制器的设计与验证

为了解决四旋翼飞行器在外界扰动影响和系统模型参数存在不确定性情况下的精确轨迹跟踪控制问题,设计并验证了一种四旋翼飞行器的非线性轨迹跟踪控制器。首先建立了考虑执行机构特性的四旋翼飞行器数学模型,并将虚拟控制量映射到了实际中对电机的控制;然后通过在反步法轨迹跟踪控制中加入积分项,设计了一种基于积分型反步法的非线性轨迹跟踪控制器,消除模型参数不确定性及外界干扰引起的误差,仿真结果验证了该方法的可行性;最后,利用QBall2四旋翼飞行实验平台,对所设计的非线性轨迹跟踪控制器进行验证,实际飞行实验结果表明了所设计控制器的有效性,提高了实际飞行过程中外界干扰和不确定性下的四旋翼飞行器轨迹跟踪控制的精度。