步进电机可编程控制接口电路设计

在许多测量和智能控制系统中,要求控制系统能对步进电机的速度、运行步数及方向进行控制,即系统应能根据控制量的大小对脉冲的频率和数量进行控制。最常用的实现方法是用软件循环延时取反某I/O口来实现,延时时间决定脉冲信号频率,循环次数决定脉冲个数。这种方法虽然简单方便,但其缺点是在脉冲发生过程中,CPU被独占,不能处理其他工作。这在许多场合是非常不利的,甚至难以实现。为此我们采用可编程计数/定时器8254及其他逻辑电路器件设计了一种步进电机控制接口电路,只需要几条简中的指令就可以产生具有一定频     

基于STM32的脉冲变极性弧焊控制系统设计

采用基于Cortex-M3核的微控制器STM32F103CBT6设计了脉冲变极性弧焊控制系统。该系统利用片内的高级定时器实现了快速脉冲切换,以及脉冲频率、起始时间、占空比的大范围调节;利用定时器间的协同工作,完成了光谱触发信号的精确延时。同时实现了运行过程中对系统电压的测量、监控、传输以及参数输入、显示、存储等功能,并简述了软件开发方法。     

基于CD4541BE的延时断电开关设计

定时器电路并不少见,但能保证在任意时间用电器结束时用电,再按预定的时间延时切断电源的定时器几乎没有。随着各类电器设备的应用日趋广泛,此类定时器的需求也越来越多。比如:     

智能振动时效控制系统PWM设计

分析了智能振动时效控制系统在实现脉冲宽度调制时存在的单片机定时器定时时间过短、定时器初始值的写入方法、频率精度低等问题,给出了相应的解决方法;提出了利用单片机实现脉冲宽度调制的基本思路:定时器在高电平和低电平时分别定时,使单片机通用I/O口输出频率不变或频率可变而宽度不变的脉冲。Proteus与Keil C联合仿真结果表明,智能振动时效控制系统脉冲宽度调制设计方法能够输出符合要求的脉冲信号。     

氧化铝回转窑制粉系统磨机负荷的智能控制

氧化铝回转窑制粉系统采用回转窑余热产生的热风干燥煤粉时,由于热风温度低且变化频繁,常常导致制粉工况处于过负荷异常工况,出现"饱磨"故障,导致停磨,使负荷控制系统无法投入自动运行.本文提出了有规则推理的切换机制,在磨机负荷PI控制器和过负荷控制器之间进行智能切换.所提出的控制方法成功应用于氧化铝回转窑制粉系统,在热风温度低且变化频繁时,将磨机控制在出力最大的负荷范围内,避免出现故障工况.     

Linux下一种高性能定时器池的实现

提出Linux用户空间下的一种高性能定时器池的实现方法。主要基于时间轮、红黑树及Linux内核提供了一种利于管理的定时器句柄Timerfd。结合红黑树、位图、时间轮等技术,设计一种高性能级定时器池。池中定时器的粒度可达到40 ms,满足用户空间低延时的应用需求,同时又可以方便地管理一定数量的定时器。     

基于DMA的高速UART串口通信设计与实现

使用直接内存存取(DMA)方式接收报文时,必须先向DMA控制器指定需要接收的字节。当DMA控制器接收到指定字节后,产生DMA传输中断。但是在实际应用时,串口接收报文的字节往往是不固定的。针对DMA必须接收固定长度的数据才产生传输中断的不足,设计了外部中断与定时器相结合的方法来解决这一问题。该方法兼顾了DMA传输不需要CPU干预的优点,又弥补了其不能传输不定长数据的缺陷。外部中断由一个与串口RXD引脚相连接的外部引脚产生。该中断产生的EVENT事件与定时器的输入事件相关联。设置定时器为Retrigger模式,接收到EVENT事件后清零定时器的累计时间;而当定时器一定时间内接收不到EVENT事件后就会超时产生中断,在超时中断服务程序中进行报文处理。由于使用了定时器超时中断进行报文处理,实现了不定长报文的接收和处理,满足了串口通常传输不定长报文的需求。     

定时控制集成电路YH5552及其应用

YH5552系时间控制集成电路,可取代传统的机械式定时器,用于家用电器或照明灯延时控制中,起定时开关控制作用。特点及主要电参数 YH5552具有以下特点:它采用CMOS工艺生产,功耗小(典型静态功耗为1μA);具有五档定时开关控制功能,其定时时间可在几分钟至数十小时范围内连续可调,各档定时时间均有LED作为显示输出;使用方便,既可用市电50Hz频率作为时基源输入,也可以用电阻、电容构成振荡源作为时基输入;有上电自清零     

一种面向高速度数据流的频繁模式挖掘算法

数据流频繁模式挖掘是从实时、连续、有序的数据序列中寻找频繁模式的过程,以往的相关研究通常将该过程分为两个阶段:首先监测数据流中各模式的频率,由于数据流环境对空间与时间的限制,需要对监测模式进行剪裁,因而频率的计算和剪裁需要重复进行;当用户提交查询时,从监控的模式中筛选出满足要求的输出.现有研究都注重解决如何对观测对象进行剪裁,而事实上在计算模式频率时,数据项集中不同数据项间的组合使得频率计算非常耗时.因此,对于高速数据流,算法通常没有足够的时间来处理数据流中的每个事务,这会影响挖掘结果的正确性.针对这一问题提出了一种新的面向高速数据流的频繁模式挖掘算法Delay. 在Delay算法中将模式频率的统计延迟到第2阶段进行,第1阶段只记录"必要信息",这样大大提高了算法所能处理的数据流流动速度的上限.实验结果表明,算法在效率上优于已有算法,LossyCounting和FDPM,尤其是在处理长数据项集数据流时优势更为明显.     

MCS-51单片机与MC6840可编程定时器PTM的接口设计

<正> 一、引言MCS-51系列单片机片内有两个(51子系列)或三个(52子系列)16位定时器。这些定时器可用于过程控制的控制周期定时或作为串行口的波特率发生器。但控制系统若要求单片机在某一精确时刻送出一个宽度准确的脉冲或占空比、重复频率准确的连续脉冲(或方波群),片内的定时器就不能胜任了。因为片内定     

用单板微机及硬件延时控制可控硅的触发

<正> 一、引言用单板微型计算机(以下称微型机)及软件延时控制可控硅的触发,具有需用外部设备少,成本低等优点。但触发控制角的延时由微型机实现,使计算机功能得不到充分发挥;微型机的延时时间是以机内的石英晶体定时为基准,只能用在电网频率变化较小的工业装置上。在频率变化     

遗传算法优化变工况板翅式换热器的通道排列

板翅式换热器的通道排列优劣直接影响换热器传热性能和结构的紧凑性等,因此通道排列的优化是设计中的重中之重。传统的板翅式换热器优化设计中,往往是基于一个最大负荷工况点进行通道排列设计,忽略了当工况点变化较大时通道排列对传热性能的影响。但操作工况常常随季节、原料和生产情况的变化而变化,使换热器常常在偏离设计工况点下运行,导致换热效率较低。板翅式换热器的通道排列方案随着流股数成指数增加,且现有的设计方法大多是基于经验确定的,这需要花费设计人员大量的时间对换热器进行不断改进,以使得换热器符合设计要求,同时达到较优的传热效果。针对上述设计不足,运用在变工况下板翅式换热器的通道排列柔性设计的方法,以通道排列累积热负荷最小均方差为目标函数,提出采用遗传算法优化多股流板翅式换热器的通道排列。具体步骤:1)运用遗传算法获得各工况点下最优通道排列:2)利用柔性设计方法将以上获得的各工况下的最优通道排列整合成一个较优通道排列,使其在操作周期内以较优的状态工作;3)利用微调策略改进柔性设计通道排列,进一步降低累计热负荷均方差,得到最终的优化通道排列。最后对一个含一股热流体三股冷流体的板翅式换热器通道排列设计案例进行计算得出,采用本文的设计方法得到的最终通道排列在3个工况点下的累计热负荷均方差平均值为3632.48 W,较文献值3660.72 W低。而且该方法大大提高了设计速度,降低了设计人员的工作量,同时实现了板翅式换热器的柔性优化设计,使换热器能满足全年不同工况的操作要求,证明了该方法的有效性和优越性。     

精确测量脉冲量的一种方法

脉冲信号一般的测量方法，是用计算机采集单位时间内脉冲的个数，然后求得每秒脉冲的个数即为该信号的频率。这种方法虽容易实现，但对频率f＜1Hz或f变化小于1Hz时，将不能精确地测出频率f或周期T。例如。有些密度计精度为0．05％，测得输出信号为500Hz时，可得T=2000μs，这时对应液体波美度为18；当液体波美度变为19时，测出f=499Hz时，T＝2004μs。可见，液体渡美度变化小于1时，观察频率可能反映不出变化。下面介绍一种精确测得脉冲量T、f的方法。计算机选用STDBUSI控机V40－XT，三个定时器／计数器由一块十二路16位脉冲量输入…     

MCS-51定时器定时常数初值的精确设定法

<正> 利用单片机8031设计函数发生器(方波、矩形波、锯齿波、正弦波、三角波等)或采用定时器的应用系统时,需要考虑部分指令或一段程序(如中断服务)与定时常数初值有关的时间问题,即除了定时器为方式2(自动重装定时常数)外,其余几种方式皆需重新用程序来装入定时常数和启动定时器,才能发出所需脉冲宽度,而在这两次重置定时常数初值之间务必存在一些指令的执行时间,即从当前定时器计数产生溢出     

关键时刻显身手

正固定时间需要关闭或开启Android手机信号,手机自己可不可以做到?危急时刻需要有人帮你从尴尬环境中解脱,手机能不能帮忙?没问题!一款"手机定时器"APP就可以解决问题。手机定时器界面非常简洁,但功能特别实用。软件启动后,在显示两秒软件名称界面之后,会直接跳转到软件设置界面。在这里可以针对具体需求设置各项功能。     

基于STM32的步进电机速度控制方法研究与实现

在机器人电机控制过程中,发现带载情况下如果电机起步速度过快会导致电机堵转问题,很需要一种可以实现电机匀加速的精确控制方法。本文借助于STM32F103,通过其I/O口输出矩形波脉冲序列的方式控制步进电机驱动器或伺服驱动器,从而实现对步进电机的位置和速度控制。通过修改定时器值实现梯形加减速轨迹,使步进电机运行具有较好加减速性能。另外,由于STM32F103芯片具有多路定时器,可以通过配置多路定时器输出多路不同频率的脉冲信号,实现对机器人多轴(多个电机)的控制。该方法对于机器人嵌入式步进电机控制器的开发具有很好的参考价值。     

通用长延时控制器

定时控制需要经过预定的时间进行开启或关闭,通常依照指令工作,长延时的控制器一般电路较复杂。本文所述的定时器,利用了一片14位二进制串行计数器/分频器/振荡器集成电路CD4060B,具有功耗低、电路简单、体积小巧、不用变压器、定时时间从几分到数十小时可调等优点。     

基于模糊操作模式的砷盐除钴过程操作参数协同优化

针对湿法炼锌砷盐除钴过程工况变化频繁和操作参数之间具有强耦合关系,导致操作参数优化困难的问题,提出了一种基于模糊操作模式的操作参数协同优化方法.根据大量的砷盐除钴工业运行数据,提炼初始操作模式库,根据入口工况参数,采用模糊匹配方法检索出相似操作模式,在操作模式重用时综合考虑系统参数缓慢变化和资源消耗的特点,然后采用灰色模糊最小二乘支持向量机（Least squares support vector machine,LSSVM）评估操作模式重用后的操作参数的可行性,并根据评估结果采用模糊专家规则修正操作参数.在工况发生变化时,系统能自动优化设定操作参数.工业验证结果表明,本文提出的操作参数协同优化方法保证了生产稳定,可有效提高净化后溶液中钴离子浓度的合格率和降低锌粉的消耗.     

工业过程多模型建模及辨识方法研究

针对实际的工业过程建模中存在的多工况和采样延时这两大重要数据特征,首先利用LPV模型拟合多工况过程,选取线性ARX模型作为LPV的局部模型;同时将采样延时和数据的工况归属作为EM算法的隐含变量,然后对极大似然函数进行求解,辨识出各局部模型的参数;最后采用高斯权重函数将局部ARX模型融合为整体LPV模型。采用连续搅拌反应釜和三级高纯度精馏塔作为数据采样延时情形下的多工况过程建模仿真实例,在建立过程模型的同时准确地估计数据的采样延时。仿真结果表明该方法具有良好的建模效果,对于处理数据采样延时的多工况工业过程建模问题具有非常实用的价值。     

硬件和软件实现精确延时的一种方法

单片机因具有体积小、功能强、成本低以及便于实现分布式控制而有非常广泛的应用领域。单片机开发者在编制各种应用程序时经常会遇到实现精确延时的问题，比如按键去抖、数据传输等操作都要在程序中插入一段或几段延时，时间从几十微秒到几秒。在单片机的系统开发过程中，实现延时通常有两种方法：