可软配置燃料电池发动机控制系统研究

燃料电池电动汽车因其高效率低排放等优点发展前景十分看好.本文以车用燃料电池发动机控制系统为研究出发点,提出了可软配置燃料电池发动机控制系统的方案,引入了可软配置升级和多性能协调控制策略的思想,对控制系统进行了设计和分析,重点对燃料电池发动机控制器可软配置升级机制进行了研究,并阐述了多性能协调控制策略的应用.实际运行结果表明该控制系统具有良好的控制效果,具备较强的适应性和灵活性.     

基于ARM9和MPC56x的燃料电池发动机双核主控制器的研制

燃料电池发动机控制系统具有输入输出通道多、控制变量多和控制算法复杂等特点。针对燃料电池分布式控制系统中的主控制器,提出了采用ARM系列单片机进行上层算法的计算、采用MPC56x系列单片机进行底层输入输出和外围驱动接口、采用CAN总线进行信息交互的双核控制器的设计思路。设计了ARM和MPC56x兼容的数字核心接口板,并对双核的燃料电池发动机主控制器进行了验证。     

质子交换膜燃料电池控制器的设计

介绍了基于嵌入式PIC16F876A-I/SP芯片的质子交换膜燃料电池控制器的软硬件的设计,该控制器很好地改善了燃料电池的输出性能.实验结果表明,设计的质子交换膜燃料电池控制器不仅具有保护反应堆和蓄电池等功能,并可以在多变的环境下保持燃料电池的高度可靠性和稳定性.其性能基本达到预期指标.     

燃料电池城市客车数据支持系统设计

为了获取并分析燃料电池城市客车的运行数据,研究燃料电池发动机在长期运行下的性能变化和进行控制策略优化,建立了相关的数据支持系统。本文所设计的数据支持系统,使用低成本大容量的Micro-SD卡作为数据存储器,实现大量运行数据的记录。在处理器方面,采用燃料电池发动机主控制器MPC5xx的TPU模块作为处理单元,无需增加额外的计算单元,同时该系统在运行过程中不影响主控制任务的实时性。     

一种基于GPRS的燃料电池远程监控系统

燃料电池是一种新型的绿色能源,其高效率,零排放,受到人们普遍的关注。文章在分析了燃料电池的工作过程的基础上,根据其特点和控制要求,介绍如何采用ADUC812系列单片机为核心构建底层控制器和基于SI协但NSTC45芯片的GPRS网络节点模块的设计方法,以及一种基于GPRS的燃料电池程监控系统的软、硬件技术。在此基础上。实现了燃料电池发电过程的远程监控,经实际运行,取得了令人满意的结果。     

燃料电池发动机的模糊神经网络温度控制研究

燃料电池发动机的温度控制是整个系统控制的重要环节,其控制效果对系统输出性能影响重大;针对发动机温度控制惯性大和超调量大的特点,研究了质子交换膜燃料电池发动机的发电原理及其循环水温度控制系统的结构;结合电加热、风冷与水冷的温度控制方案,提出了利用模糊神经网络控制算法对燃料电池发动机进行温度控制的方法;实验结果表明使用了该算法进行温度控制的燃料电池发动机系统温度响应速度快且超调量小,其动态性能得到了较大的改善。     

轿车用燃料电池发动机温度控制系统研究

针对燃料电池在工作过程中对温度的特殊要求,设计了一种温度控制系统,使得燃料电池工作于最佳的状态。实际系统中,利用单片机MC9S12DP256B作为主控芯片,控制质子交换膜燃料电池的温度、氢气、空气、水等系统。主控芯片采集温度信号,根据模糊控制策略产生控制量,通过125kbps波特率的CAN总线传送给风扇控制器,产生PWM波驱动散热风扇以不同转速工作。此系统应用于同济大学“超越2号”“超越3号”燃料电池轿车中,取得了良好的效果。     

一种用于基站的柴油发电机组控制器的研究

针对山区、偏远乡村等地的通信基站用柴油发电机设计一款专用控制器;基站使用柴油发电机供蓄电池充电作为电源,控制器实现蓄电池电量监控,显示以及控制柴油发电机自动停开机和对蓄电池充电的功能;控制器以具有Cortex-M4内核的STM32F407芯片为核心,通过μC/OS-II实时操作系统和PID算法对发电机和蓄电池充电进行实时控制;实验表明,控制器能够实现发动机的自动控制,在为蓄电池充电过程中恒压波动小于±0.1V,恒流波动小于±0.2A,实现蓄电池快速稳定充电,满足基站的供电需求。     

基于SOPC飞机发动机转子棘轮驱动器设计

飞机发动机孔探检验中,通常采用手动驱动转子进行检测,误检、漏检率高,严重威胁飞行安全.采用SOPC设计某型发动机转子驱动芯片,芯片集成棘轮器逻辑控制功能、微处理器内核,减小控制器体积,解决控制器体积大安装不便问题;采用七状态加减速状态机,解决以往的驱动装置在起始段和停止段不能用于检测的问题.实验结果表明,本控制器可实现转子平滑启动与停止,叶片高精度定位及高、低压转子联动,脉冲输出范围为1～ 5000 pps,转子转速可调范围为0～ 94 r/min,误差＜0.1％,满足飞机发动机叶片检测转子驱动要求;集成微控制器、外部驱动逻辑功能单元于一片芯片内,减小布板面积,以适应飞机发动机空间狭小的实际需要,设计出体积小、重量轻的转子棘轮驱动器.     

基于DSP的永磁同步电机的控制设计与实现

介绍了采用TMS320LF2407A芯片实现对永磁同步电机(PMSM)的设计与控制,讨论了空间矢量脉宽调制(sVPWM)控制方法,并给出了控制系统的硬件设计和软件实现。试验结果表明该系统具有较好的跟踪性能,稳态精度较高;TMS320LF2407A作为DSP控制器24x系列的新成员,是电机数字化控制的升级产品。     

基于CAN总线与以太网的远程测控系统

提出了一种基于飞利浦32位ARM7芯片LPC2292与89C61单片机的CAN-以太网远程测控系统的设计方案,LPC2292芯片作为主节点控制器,外扩10M网卡芯片RTL8019AS,实现CAN-以太网信息的相互转换,工业现场节点控制器则使用89C51单片机,同时外扩键盘显示电路,方便用户现场参数的输入输出,远程监控端采用VB编程,实现了以太网客户端的远程监控;实验表明,该系统结构简单,可靠性高,性能价格比较高,能很好地应用于一些中型/大型的远程监控/数据传输网络.     

基于以太网的风电场监控系统的研究与设计

针对风电场机组之间物理距离远、维护难度大等特点,设计了以ARM7和以太网控制芯片ENC28J60为平台,具有TCP/IP通信功能的风电场状态监控方案。给出了以太网接口的设计电路、网络协议栈的实现方法和程序总流程图,并进行测试实验,实现了远程PC对传感器数据的实时监测。实验结果表明,该系统能使用户方便的监控风电场的运行状态,从而有效地保护机组,避免设备过多的损坏。     

Labview与SR23岛电调节器的Modbus通讯方法

以《工业热电偶计量检定装置研究》项目实例为对象,通过计算机上的RS232串行通讯接口与岛电SR23调节器的RS485通讯接口及MAX202E线驱动/接收器、MAX3080串行通信转换成RS485总线芯片为硬件平台,利用Labview与MODBUS通讯协议为软件平台,根据岛电SR23调节器Modbus协议从设备功能吗、主从设备数据响应格式和Labview的配置串口、数据写入、数据读取、设备关闭等函数,详细阐述了通过Labview软件平台读取岛电SR23调节器实时值、设定值、输出值、比例度等参数的方法。实现岛电SR23调节器参数集中管理,可视的操作界面。     

基于Nios的数据采集系统网络接口设计

为构建网络化的数据采集系统,根据数据采集模块与处理控制模块通过以太网相连接的结构模型,设计了基于Nios软核系统的嵌入式以太网网络接口模块。给出了具体的硬件设计方案,特别对以太网接口控制芯片LAN91C111的设计进行了详细阐述;在软件的实现中介绍了Nios开发包的TCP／IP协议栈的应用和网络接口芯片的驱动编写,在通信协议的基础上给出软件流程图。该设计具有通用性好、可扩展性强以及方便易行等优点,为远程数据采集系统的网络化提供了很好的解决方案。     

基于电话网的灌区水情数据远程监测系统

介绍了用电话网实现灌区水情数据远程监测系统的设计方案,根据水位-流量曲线法测量原理计算出水位、流量数据,给出测点单片机控制Modem远程通信接口电路和软件设计框图。阐述了上位机与单片机的通信协议、上位机设计思路和实现方法。最后给出灌区水位、流量实时监测的运行结果。     

基于硬件协议栈的以太网远程数据传输系统

本文介绍了一款单片网络接口芯片W5100,该芯片内部集成了TCP/IP硬件协议栈,支持多种网络协议。给出了基于STM32处理器的硬件电路连接图和软件程序设计。目前,该系统已成功应用在多个建筑能耗监测项目中,运行结果表明该系统通信稳定可靠,能够满足项目对远程数据传输的需求。     

STM32F207和DM9161A的高速以太网接口设计

本文以微处理器STM32F207和网络接口芯片DM9161A为核心,并在此硬件平台上添加了网络变压器HS9016。整个系统通过LwIP协议进行通信,实现了远程终端和上位机的通信,给出了相关硬件设计电路及软件源程序。     

基于串口设备的嵌入式Web 服务器系统

随着Internet的迅猛发展和广泛普及,让全部设备接入网络,以Internet为介质实现信息交互成为未来设备网络化的发展趋势.介绍了一种以ARM7系列的微处理器S3C44B0X和RTL8019AS网络接口芯片为主要构件的嵌入式系统,移植了uClinux操作系统、boa软件和CGIC库,实现了串口设备的网络化,用户可以通过Internet访问该系统并通过Web网页与之交互,实现远程实时监控和管理设备,在工业自动化、远程监测等领域有广阔的应用前景.     

基于DTMF的煤矿井下安全警示系统的设计

介绍了以单片机AT89S52和DTMF信令解码芯片MT8870为核心,通过PSTN电话网络远程遥控煤矿井下安全警示系统的工作原理。从硬件接口和软件设计两方面阐述了铃流检测、模拟摘挂机、DTMF信令解码、密码检测、输入信号分析处理等功能的实现方法。     

基于ENC28J60的表面肌电信号采集系统的网络接口设计

针对当前许多医疗仪器未能实现网络连接的问题,提出了一种基于ENC28 J60的网络接口的设计方法,并应用于表面肌电信号采集系统。电路主要由主控芯片dsPIC30F6012和以太网控制芯片ENC28 J60组成。重点介绍了网络通信接口电路的设计、SPI通信,以及TCP/IP远程通信。实验证明,基于ECN28 J60的网络接口应用于表面肌电采集系统,具有结构简单、性能稳定、兼容性强的特点。