一种基于DSP的多轴运动控制器的设计与实现

介绍一种基于DSP的多轴运动控制器的设计方案,包括控制器的各部分组成及功能,并给出相应的示意图.此种控制器设计具有集成度高、运算速度快、处理能力强等特点.     

一种基于DSP的多轴运动控制器的设计与实现

介绍一种基于DSP的多轴运动控制器的设计方案，包括控制器的各部分组成及功能，并给出相应的示意图，此种控制器设计具有集成度高、运算速度快、处理能力强等特点。     

基于NURBS插补算法的数控雕刻机控制系统的设计与实现

为解决数控雕刻机控制器运算能力不够强和数据高速传输的问题,系统采用了运算能力强大的TMS320F28335 DSP作为主控制器,采用NURBS算法进行曲线插补,使用USB总线作为DSP控制器与计算机主机之间的数据传输方式,实现了G代码高速下载,执行信息同时被反馈给上位机实时显示;雕刻机控制系统软件运用模块化思想设计,便于功能扩展;在轨迹控制中运用NURBS算法使控制器提高了插补过程的运算效率高;试验结果表明所设计雕刻机的可行性和可靠性,加工速率提高了大约12％,有较好的工程应用价值.     

基于异构多核运动控制器的高速接口设计

随着制造领域对嵌入式运动控制系统应用范围的扩大,基于异构多核的嵌入式控制器必为重要发展方向之一。首先说明异构多核控制器取得成效,以及现有控制器在数据通信接口方面存在缺陷。本设计运动控制器以异构处理器——OMAPL138+FPGA为核心,OMAPL138内部集成ARM9和DSP C6748处理器核。ARM9内嵌Liunx操作系统,以增强控制器多任务协调能力;DSP不运行操作系统,可保证运算实时性。重点阐述ARM与DSP、DSP与FPGA以及控制器与PC之间通信的高速接口设计和固件设计。通过实验表明:该运动控制器数据交换速率高,吞吐量大,稳定性高,为异构多核控制器高速通信接口提供参考。     

立式风力发电的数据采集控制系统设计

针对新型立式风力发电系统的需要,提出了基于AD7656、FPGA与双TMS320F2812 DSP相配合的数据采集与控制系统,使用FPGA控制A/D转换器,大大减轻了DSP数据采集的负担,同时提高了精度与处理速度,使DSP更侧重于系统控制、运算及友好人机交互界面的实现.其中一个DSP作为主控制器,负责对风速、电机转速、...     

基于双DSP的数据采集控制系统设计

设计了基于TMS320F2812双DSP数据采集与控制系统,两者之间采用高速双口RAM进行通信的方式,大大增加了DSP数据采集能力与处理速度,提高复杂大系统的实时处理与控制能力。其中一个DSP作为主控制器,负责对电网电压、电流的采样、滤波、FFT运算以及实时控制,并将处理得到的结果存储在双口RAM;另一个DSP作为从控制器从双口RAM中得到数据,实现相应的实时控制,人机交互。该设计思路被成功运用到治理电网谐波的智能有源滤波器中,从而大大增加DSP的运算速度与处理能力,由所述系统实验与实用证明,达到了较高控制精度,满足了实时处理要求。     

基于DSP的电能质量监测系统设计

由于随着电力工业的发展,电力系统的可靠性和电能质量越来越多地受到广泛地关注,同时对电力参数的检测也提出了更高的要求;文章利用DSP控制器的精度高、运算能力强和集成硬件资源丰富等特点,设计了以TMS320LF2407A为核心的双DSP结构的电能质量监测系统;它与单个DSP系统相比,提高了监控系统的可靠性;文中给出了硬件电路设计,同时介绍了采用μC/OS-II实时操作系统和前后台系统相结合的软件设计方案,介绍了C语言和汇编语言混合编程设计的方法,实现了实时系统实时控制的要求。     

一种单片称重系统电子设计与实现

国内从20世纪60年代中期开始模拟指针式电子秤的研制和生产,经历了模拟式电子秤、数字式电子秤和微机式电子秤三个阶段,功能上包括各种参数的设定、自动处理及毛重、净重、皮重和累加值的显示等。为了管理和参数设置的方便,还配有与上位计算机的串行通信接口。面向定量包装称量控制领域,借鉴国内外可编程称重控制器的设计,给出了可编程称重控制器的主要设计方案和技术指标,开发了一款基于C8051F020增强型单片机的可编程称重控制器,详细给出了称重控制器的设计方法,根据配料生产的工艺要求,采用单片微机设计,集测量控制一体化的新型称重控制器,可实现自动称重、配料控制和联机测控,具有较高的性能价格比,并具备了完善的可编程功能,是一款集称重控制、可编程控制、称重变送于一体,可准确方便的实现各种复杂控制的多功能称重控制器。设计的配料控制器具有可靠性高、抗干扰能力强、性价比高和体积小巧、功能全面等特点,它既可以作为单机仪表使用,也可以作为嵌入式仪表通过RS-232或RS-485标准接口与上位工控机组网联用。     

基于DSP和CPLD的有源滤波器数据采集系统设计

针对电气化铁路谐波的要求及其特点,提出了一种基于TMS320F2812双DSP、CPLD以及ADS8556的数据采集系统。整个系统以霍尔传感器和A/D转换器组成前向采集电路,并由CPLD控制A/D转换,其中一个DSP作为主控制器,负责对电网电压/电流及负载侧电流采样、FFT运算以及通过CAN总线接口得到的补偿指令信号传送给单片机产生SPWM信号进行逆变驱动,并将处理得到的数据存储在双口RAM中。另一个DSP作为从控制器从双口RAM中得到数据,实现相应的继电器自动投/切开关及人机交互等功能。本设计被成功应用于电气化铁路智能有源滤波器中,实验表明大大增加了DSP数据采集能力与处理速度,采样精度得到很大的提高,达到了改善谐波补偿效果的目标。     

基于F2812高精度抗震动电子天平系统设计

采用F2812作为主控制器,对高精度、低成本、抗震动的电子天平系统进行设计。利用F2812高速运算能力,对AD转换后的称重数据进行数字滤波,通过程序判断有无加卸载称重样品,对滑动平均滤波算法进行改进,不仅提高了电子天平的称重精度,又加快了称重速度。为使其能在地表震动、温度变化频繁等恶劣环境中稳定工作,对电子天平增加了震动和温度补偿,改善了称重系统的动态稳定性。基于VC++开发了电子天平上位机监控软件,方便工作人员在主控室中对电子天平实时称重信息进行监测、补偿模式进行远程控制和查询历史数据。     

自抗扰实现飞翼布局无人机全包线飞行控制

本文以大展弦比飞翼布局无人机为研究对象,基于线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)理论设计了包含内环姿态控制和外环轨迹控制的全包线飞行控制器.在姿态控制中,提出一种抗时滞LADRC控制方法,可以有效解决控制延迟和执行机构动态特性引起的LADRC响应振荡;在轨迹控制中,考虑飞翼布局无人机的气动特性,分别设计了高度、航向、侧向偏离等常用飞行模态的跟踪控制器.仿真结果表明,在气动参数存在不确定性及强风干扰的全包线环境中连续飞行时,所设计的控制器具有较好的控制性能和较强的鲁棒特性.与常规全包线控制方案相比,本文设计的全包线飞行控制器待整定参数较少,参数整定过程相对简单,为进一步的工程应用提供了参考.     

基于PC和FPGA的运动控制系统

针对运动控制系统对高速度与高精度的要求,基于二次插补原理及最小偏差插补法,提出一种以PC机为主控制器、FPGA为从控制器的主从式运动控制系统的设计。主控制器的功能是对系统运行过程进行控制规划和粗插补;从控制器的功能是对加工进行精插补和执行速度控制。该系统在Matlab环境下进行了插补仿真,并在两轴数控雕刻床上进行了加工测试,验证了系统的可靠性与高精度。加工精度可达0.01 mm,为高精度、高速插补数控系统提供了有效的解决方案。     

基于模糊神经网络的温度控制系统设计

实验室温度控制系统要求精度高,并且具有非线性、大惯性及数学模型难建立等特性,这使得用常规PID控制器以及一般模糊控制器无法很好地满足系统要求,而本文在一般模糊控制器的基础上,融合神经网络技术,设计出模糊神经网络控制器,它既有模糊控制鲁棒性好、动态响应好、上升时间快、超调小的优点,又具有神经网络的在线自学习能力,可以实现温度的智能控制,在实际应用中取得良好的效果。     

料筒温度RBF神经网络PID控制器设计及仿真

针对PID控制器具有参数整定不良、性能欠佳、温度控制精度较低,无法满足当今高精密挤出成型加工需要的问题,设计了一种基于RBF神经网络的PID控制器,该控制器将神经网络能无限地逼近非线性系统、运算量小、收敛快的优点和PID控制技术有机地结合起来,获得较高的温度控制精度。仿真结果表明,神经网络PID控制器能有效地缩短过渡过程时间,具有很好的稳定性和快速响应性,比普通PID控制具有更好的控制效果,可改善料筒温控系统的动、静态性能。     

参数自校正模糊PID在管道风速控制中的应用研究

针对气流炸药生产线管道风速控制过程具有非线性、大滞后、大惯性等特点,在精确模型难以建立的情况下,提出一种参数自校正模糊PID控制器。本文详细地阐述参数自校正模糊PID控制器的设计,将模糊控制器与PID控制器相结合,利用模糊控制器的输出来修正PID控制器的参数。在气流炸药生产线的应用表明本文提出的控制策略具有反应速度快、稳定性强和控制精度高等特点,达到了较好的控制性能。     

液压控制器的设计与实现

液压控制器是一种具有控制精度高、响应速度快和输出功率大特点的控制元件,具有极高的应用价值,可广泛应用到诸多领域中。当前,液压控制器在具体的使用中,存在处理高速与低速设备的速度匹配问等问题,影响液压控制器的应用。故此,文章选择模块化设计方式、高速处理速度DSP为核心控制芯片、丰富通讯接口、4轴驱动能力等技术措施,进一步完成对液压控制器的优化设计,并借助仿真模拟,确定改进后的液压控制器具有高性能、高响应速度等特点,可有效保障相关设备的稳定运行,实现行业的发展与进步。     

基于半导体制冷器件的模糊恒温系统设计

本恒温控制系统精度要求高，且由半导体制冷器件构成的温控系统具有非线性、大惯性及数学模型难建立等特性，这使得常规PID控制器无法很好地满足系统要求，因此本文设计了一种新型模糊PID参数自整定控制器，该控制器能够发挥模糊控制鲁棒性强、动态响应好、上升时间快、超调小的特点，又具有PID控制器的动态跟踪品质和稳态精度，具有很好的实时性．并在实际使用中取得良好的控制效果。     

模糊自适应控制器的设计及其仿真

提出了一种参数自适应模糊PID控制器,将模糊控制器和PID控制器结合在一起,利用模糊逻辑控制,并把MATLAB中的Fuzzy Toolbox和SIMULINK有机结合起来,实现了PID控制器参数在线自调整.进一步完善了PID控制器的性能,提高了系统的控制精度.仿真结果表明:该控制器明显改善了控制系统的动态性能,参数自适应模糊PID控制器能使系统达到满意的控制效果,对进一步应用研究具有很好的参考价值.     

机器人通用数字控制器

本文介绍以Intel 8098单片微型计算机为核心的机器人数字控制器。该数字控制器具有性能价格比高、运算速度快、体积小、操作方便、控制规律可变、控制参数调试方便等优点,可以应用于所有以IBM-PC机为主机的两级结构的机器人系统中。     

基于CAN网络的多能源动力总成控制器研究

多能源动力总成控制器是混合动力汽车电子控制系统的重要组成部分，其结构、性能、通信方式直接影响到整车的控制策略和控制方式。文章提出基于CAN网络的多能源动力总成控制器解决方案，介绍了微控制器的选择与配置、CAN网络的组成与关键技术、软件结构与控制算法。试验结果表明，该方案结构合理、集成度高、可靠性强、容易实现，所研制的多能源动力总成控制器工作稳定、性能良好，满足实时性和精度要求。