一种高带宽四舵翼电动舵机的可行性研究

针对普通电动舵机在高速飞行的常规弹药上无法有效实现飞行姿态控制问题,根据简易制导弹药自主修正对电动舵机的性能要求,从舵机系统的结构、硬件和软件设计等方面综合考虑提高系统的带宽,设计基于CAN总线通信和DSP控制的无刷直流电机四舵翼舵机系统,建立舵机系统二自由度数学模型,设计带前馈的模糊自整定PID串级控制器,并通过建模仿真和原理样机的弹簧钢悬臂梁加载实验进行验证。仿真和实验结果表明,该电动舵机系统在最大舵偏角20°时,带宽达到10 Hz,且舵机系统的位置指令跟踪和力矩干扰抑制能力较强,具备在常规弹药弹道修正中应用的可能性。     

基于SOPC技术的无刷电机控制器设计与实现

介绍了直流无刷电机的工作原理和控制方式,并提出了一种基于SOPC技术无刷电机控制器设计方案,由于采用了SOPC技术,使得CPU、无刷机换向和PWM波发生单元、数据采集单元等外设都集成在一片FPGA上,提高了系统集成度和抗干扰性,并使得系统的升级更加容易.实验表明,基于SOPC技术的无刷机控制系统稳态和动态性能良好,达到了一般伺服系统的性能要求.     

基于VxWorks的AUV数字电动舵机控制器设计

提出了一种基于VxWorks实时操作系统和AT91RM9200的自主水下航行器电动舵机控制器的设计,给出了整体框架、硬件电路图和软件模块设计。采用高精度传感器,模糊PID算法以及双闭环反馈控制,该系统在测试中各项指标参数均达到预期效果,运行稳定可靠。     

一控四电动舵机控制器设计

电动舵机作为飞行器的执行机构,其体积重量的减少可提升飞行器的性能。论文分析一控四电动舵机伺服控制器结构方案和控制策略,以DSP TMS320F2812和功率芯片IR2136为核心,实现单一控制器控制四套无刷直流电动舵机相互独立工作。研究电动电机系统三闭环变参数控制技术,采用电流环、转速环和位置环全数字变参数PID控制策略,实验验证了系统设计的正确性。     

基于SOPC的以太网抄表系统

随着计算机和通信技术的迅速发展,传统的抄表方式很难满足人们的需求。本文提出一种基于SOPC的以太网抄表系统;用HDL语言实现实时性、可靠性要求较高的计费器,NiosⅡ负责数据管理、数据显示、网络通讯等任务;给出了系统的软件框架;该方案具有灵活,易升级、成本及功耗低等优点。     

基于极点配置的电动舵机控制器设计

介绍了一种极点配置控制器的设计原理和方法,建立了电动舵机位置伺服系统的数学模型,运用基于传递函数的极点配置方法设计电动舵机位置伺服系统控制器,并对系统进行仿真,在实际舵机系统也进行实验.仿真及实验结果表明：该控制系统有较好的动态跟踪性能.     

基于DSP同步发电机励磁控制器的研究

本文设计了一套以TI公司THS320F2812芯片为控制核心的同步发电机励磁控制器。其数据处理能力强、片内外设丰富。控制器采用参数自整定模糊PID的控制策略,通过HOSFET功率器件进行励磁电流的PWM调节。与传统PID控制比较起来该调节器具有较好的动、静态性能,调节速度快,调节曲线相当平滑,其主要性能指标均达到或优于国家标准。     

适应于微型直流电机的模糊PID控制器FPGA实现

微型直流电机因其体积尺寸小、响应速度快的特点,在紧凑空间领域被广泛研究。针对经典比例积分微分(PID)控制器采用单一固定参数对同一位置和不同位置进行控制时,存在因微型直流电机非线性参数时变特性导致控制性能差异的问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的微型直流电机模糊PID控制器。采用单位置闭环控制,应用模糊控制对PID参数进行在线实时整定。首先,搭建了微型直流电机控制系统仿真模型进行仿真验证;其次,利用Verilog HDL硬件语言设计了模糊PID控制器IP核,并对其核心模块进行功能验证;最后,基于FPGA构建了实验平台并进行实验验证。仿真和实验结果均表明,此方案可实时在线整定PID参数,在单一位置下,超调量减小了8.33%,响应时间缩短了30 ms,具有响应速度快、超调小和鲁棒性强的特点,验证了此方案的可行性与有效性。     

基于DSP的同步发电机励磁控制器

设计了一套以TI公司TMS320F2812芯片为控制核心的同步发电机励磁控制器。控制器采用参数自整定模糊PID的控制策略，通过MOSFET功率器件进行励磁电流的PWM调节。试验结果表明，与传统PID控制比较起来，该调节器具有较好的动、静态性能，调节速度快，调节曲线相当平滑，其主要性能指标均达到或优于国家标准。     

基于SOPC的任意波形发生器设计

基于SOPC技术的任意波形发生器设计。该任意波形发生器采用了FPGA＋USB通信芯片的硬件构架,具有即插即用的特性,能实现两路可调相位差的任意波形输出,波形频率分辨率达到0.1Hz。另外还可以通过PC端软件编辑任意波形数据,用USB接口下载到SOPC系统上用于产生任意波形,设计中对DDS的结构进行了改进,使其可以在波形切换时实现平滑输出。     

基于改进单纯形算法的HSVS补偿系统自适应PID控制研究

结合机械投切电容器(MSC)、晶闸管投切电容器(TSC)及晶闸管相控电抗器(TCR)特性,本文设计了1种新型的混合型静止无功补偿系统(HSVS),使MSC、TSC、TCR分别工作在粗调、细调和精调的工作模式。为解决PID控制对这三者的配合问题,提高控制精度与系统鲁棒性,引入了单纯形算法作为PID参数的学习函数,并对单纯形算法的步长调整以及测度引入加以改进。仿真实验证明,与普通的自适应PID控制器相对比,改进了单纯形算法的自适应控制在混合型无功补偿系统电压控制中的可行性与高效性,提高了补偿精度与适应性。     

基于双重Boost电路的大功率光伏MPPT控制器

针对光伏建筑一体化等大功率光伏发电系统,基于双重Boost电路设计了大功率光伏MPPT控制器。电流控制采用变步长增量电阻法,通过电流寻优实现MPPT,同时确保了各电感支路实现均流。经Simulink仿真验证,该控制器的性能得到了改善,如减少了电感电流纹波,降低了损耗及对功率开关管的容量要求,证明该方法是可行的。     

基于模糊控制器的直线电机矢量控制系统研究

针对直线感应电动机多变量、非线性、强耦合的控制对象特点,将模糊控制策略应用到转差频率型直线感应电动机矢量控制系统中。采用磁链开环、速度和电流模糊控制的双闭环控制系统,速度和电流调节器采用自调整模糊控制器。对电机在起动和突加负载情况下进行了仿真,结果表明：采用模糊控制双闭环实现的直线电机转差频率型矢量控制系统比PI控制系统具有更强的鲁棒性,系统的稳态性能和动态性能大大提高。     

基于SOPC的硬件直线插补控制器设计

以数控系统步进电动机双轴驱动的二维直线插补算法为基础,提出基于 SOPC 技术的硬件直线插补器的实现方案.插补器采用串口通信方式,数据经过计算模块和插补模块处理后输出所需频率的脉冲,脉冲输入功率放大器控制步进电动机.同时,基于 FPGA 为硬件开发平台,简化了系统硬件结构.     

基于单片机的自动转换开关电器控制器的设计

设计了基于单片机的自动转换开关电器的控制器,介绍了控制器的工作原理、主要硬件电路设计和软件实现的方法.介绍了基于ModBus-RTU协议的通信的实现方式.控制器顺利通过EMC测试,实际使用过程中反应良好.     

新型永磁真空断路器智能控制器的试验研究

设计了一种新型高度集成化的智能控制器。该控制器能够实时监测电网状态,具有故障自诊断、自保护、故障报警、状态指示等功能。利用GPRS无线数据传输技术,实现了对断路器和电网状态的远程监控。采用电磁屏蔽和阻容吸收,确保了晶闸管IGBT的工作性能。测试结果表明,该控制器具有高可靠性,可作为永磁真空断路器的理想控制装置。     

基于SOPC技术的步进电动机细分控制器设计

细分驱动技术是解决步进电动机在低速运行状态下转矩脉动、振荡、噪声等缺点的有效手段。设计了一种基于片上可编程系统SOPC(system on a programmable chip)技术的混合式步进电动机细分控制器。以FPGA为载体,以Nios Ⅱ软核为中央处理单元,以细分功能模块为片上外围设备,构建了完整的片上系统。配合步进电动机专用驱动芯片,实现了步进电动机的细分驱动。实验结果表明该设计有效提高了步进电动机在低速状态下的运行性能。     

基于SOPC的SVPWM变频调速控制器设计和实现

针对变频调速系统的工业应用现状,从控制的实时性、性能的可扩展性以及控制策略知识产权的保密性等角度出发,基于SOPC设计思想,以纯硬件方式设计实现了SVPWM变频调速控制器.电路仿真和系统实验结果表明,该控制器的算法执行时间明显缩短,控制精度大大提高,从而充分验证了上述设计方案的正确性和有效性.     

基于遗传算法的同步发电机模糊PID励磁控制器研究

在常规的模糊PID励磁控制器基础上,提出一种利用遗传算法优化模糊控制器的量化因子和比例因子的同步发电机励磁控制器,并仿真研究,结果表明利用该方法设计的励磁控制器具有更好的动态特性和静态特性。