基于虚拟仪器的电机测控实验系统

在对比国内外电机特性测控系统的基础上,结合高校相关课程实验的需要,设计了基于虚拟仪器的电机实验系统.该系统利用磁粉制动器实现了对电机的加载,用数据采集卡和定时/计数卡实现对电机的控制,利用数字式转矩转速传感器采集转速与转矩信号;充分利用LabVIEW图形化开发平台的优势,将电机的控制和测试变得智能化;在机械结构的设计上,通过不同尺寸联轴器的拆装使该测试系统能适用于不同电机的控制和特性测量.利用此系统可以方便地对电机的控制性能进行测试.     

直流调速系统的滑模变结构控制

针对电机转数在大范围变化时参数摄动造成电机模型不准确这一特点,提出了一种采用滑模变结构控制来控制电机的方式.首先,进行了滑模面S的选取和控制量的求取计算,进而分析了其能达阶段和滑动阶段的稳定性问题,最后,将设计的滑模变结构控制器用于电流闭环直流调速系统.与传统的增量式PID控制仿真对比表明,对具有大惯量负载及变化电动机参数的系统,滑模变结构控制优于PID控制,具有较强的鲁棒性和快速性.     

基于Linux的步进电机嵌入式控制系统

对现有的基于单片机的控制系统作出改进,采用ARM9+Linux架构设计,以Linux2.6.32内核作为操作系统,根据步进电机工作原理开发驱动程序模块,利用Qt Embedded-4.8.5-arm设计控制界面程序,通过触摸屏实现对步进电机的控制。系统可以独立完成控制,并记录保存系统工作的数据信息,具有良好的移动性和稳定性,可以实现步进电机组的数字化和可视化控制。     

基于PLC和触摸屏的伺服定位系统设计

本文介绍了由PLC、触摸屏和交流伺服装置及丝杆工作台组成的单轴定位控制系统,详细介绍了该系统的硬件设计和软件设计,并指出本系统的关键是通过PLC与触摸屏的通信,即利用PLC的高速计数脉冲控制电机位移,利用脉冲频率控制电机速度,来实现对整个系统的精准定位控制。     

振动攻丝机的控制系统

振动攻丝是一种新型的加工方法。本系统用步进电机作为动力源实现丝锥的扭转振动,简化了机械结构。本文介绍了各子系统的功用及控制方法。步进电机及其驱动系统将脉冲信号放大去控制步进电机的运行。微型计算机控制系统控制脉冲序列的发送,实现振动攻丝中转速、振幅和频率的无级调整。切削过程控制系统利用测力传感器取得信号,经过A/D转换和数据处理,再将数字信号反馈给计算机去控制攻丝参数的改变。     

基于FPGA的步进电机控制设计

在研究步进电机驱动原理的基础上,介绍基于FPGA的步进电机控制器的设计,提出了一种采用FPGA芯片实现步进电机恒转矩驱动的方法,实现步进电机控制,并利用QuartusⅡ进行仿真并给出仿真结果。利用FPGA芯片中的嵌入式阵列块（EAB）构成LPM_ROM来存储步进电机各相细分电流的数据,并把斩波控制电路集成到FPGA内部,从而提高了系统的集成度和稳定性。采用VHDL语言控制可以根据步进电机的不同,改变模块程序的参数就可以实现不同型号步进电机的控制,有利于步进电机的广泛应用。     

基于VB的上位机与PLC通信系统实现

在开发的汽车车桥性能检测的试验系统中,需要无级变速的交流电机作为动力输入。为实现对交流电机的控制检测,采用了一种利用VB6。0串口通信控件MsComm实现计算机与PLC之间进行通信的方法,来实现计算机对PLC的参数传递、运行以及对其进行实时监控,从而实现对交流电机的控制。实验结果表明,利用VB自身提供的串口通信控件MsComm很好的实现了上位工控机对交流电机的监控。     

微型光电编码器在电机角速率辨识中的应用

针对电机伺服控制系统利用编码器角位置信息预测角速率的需求,提出并实现了一种基于平稳卡尔曼滤波的编码器信号处理方法。首先,分析了典型电机系统的结构及测量噪声编码器的组成,在此基础上建立了电机系统和编码器的参数化数学模型,并根据电机系统和编码器模型给出了统一的参数化平稳卡尔曼滤波器设计结果。在Matlab/Simulink环境下完成了电机、编码器和卡尔曼滤波器的仿真模型,并利用不同参数对参数化平稳卡尔曼滤波器的普适性和滤波效果进行了预测。最后,搭建了实验平台,对仿真结论进行验证并对滤波性能进行了实测。仿真和实验结果表明:参数化滤波模型对典型电机系统具有普适性,自适应平稳卡尔曼滤波器可以利用编码器信号实现角速率的最优估计,误差标准差为0.021(°)/s,最大误差可以控制在0.06(°)/s之内,能够满足一般电机伺服系统对角速率精度的要求。     

直线超声电机特性测试系统的设计及试验

针对现有直线超声电机特性测试系统存在的测试精度低、功能单一和自动化程度低的问题,笔者设计了一种直线超声电机特性测试系统,主要由电机驱动模块、数据采集模块和测试控制及数据处理模块3部分组成。电机驱动模块以STM32F429微控制器为核心,可方便实现对驱动信号的电压、相位以及频率等参数调节;数据采集模块主要由位移传感器、拉压力传感器和高速数据采集卡组成;测试控制数据处理模块主要由PC机实现。利用该系统对一种蝶形直线超声电机的机械特性和瞬态特性进行了测试,结果表明:该系统可很好地实现对直线超声电机的特性测试,而且操作简便,易于扩展。     

基于USS协议的串口通信数据在变频器中实现传输的方法

在我们开发的汽车车桥性能检测的试验系统中,需要无级变速的交流电机作为动力输入.为实现对交流电机的控制检测,采用PLC通过RS485接口,使用USS协议实现对SIEMENS变频器进行控制,来实现PLC对变频器的参数传递、运行、频率控制以及对其进行实时监控,从而实现对交流电机控制.实验结果表明,利用PLC很好的实现了上位工控机对变频器的监控.     

FX-10GM定位模块在数控伺服系统的应用

FX2N-10GM是三菱FX系列定位专用单元,是以脉冲形式输出位置值的位置控制模块,用定位模块对伺服系统进行控制,是一种简单、可靠、经济的控制方法。FX-10GM定位模块有很强的信息处理能力和控制功能,基于FX-10GM专用数控系统的应用开发,大大提高了系统的定位速度和控制功能,将对提高制造业的整体技术水平具有积极的促进作用。     

基于S7-200 PLC的高性能电热锅炉控制系统

介绍了一种高性能的电热锅炉控制系统，对其系统功能、硬件系统配置和软件系统的设计进行了讨论。针对电热锅炉既要有价格优势，又要功能强、可靠性高的要求，本系统采用了PLC的扩展模块加价廉的文本显示设定单元的解决方案，并对它们的使用和功能的实现作了重点介绍。在软件设计中，分析了各模块的功能，给出了流程框图，针对电热锅炉不同的使用模式，提出了使用开关量逻辑和模拟量PI控制相结合的方法，来控制投入和提出的电热管数量，从而达到最优的控温效果，本文对电热锅炉控制系统的设计有较大的指导意义。     

模块化手套机控制系统设计研究

针对手套机机械结构的变动所产生的手套机控制系统移植性问题,对现有手套机机械结构、硬件电路、电磁铁、电磁阀、Linux驱动、应用层主控程序等方面进行了研究,对手套机控制系统硬件系统及软件系统进行了归纳,提出了一种基于Linux系统的模块化手套机控制系统。首先对现有手套机不同子系统进行分析总结,将手套机的主干部分划分为6个模块,依次为选针模块、软轴控制模块、纱线模块、信号检测模块、显示界面模块、按键模块;然后对内核部分的驱动、系统启动脚本、应用层的主控程序软件部分进行编写;最后实现了手套机正常的编制功能。研究结果表明,通过对手套机的模块化,使应用层手套机主程序与底层分离,减少因手套机子控制系统的变动带来软件上的修改,使手套机控制系统具有较高的移植性。     

嵌入式数控系统的研究与开发

利用嵌入式技术、网络与通信技术(包括工业网络与通信技术)的最新成果,提出了嵌入式模块化、网络化数控系统,并具体介绍了其硬件和软件系统平台的模块化开发。通过模块化的嵌入式软硬件结构设计,使得该数控系统性价比更高、资源利用更充分、结构灵活、易于扩展、具有开放架构,并能更好地满足网络化数字制造环境下数控加工需求,解决目前基于工业PC的数控系统面临的一些问题;且通过嵌入式W eb实现了更便捷的远程控制与监测。此外,其对探索数控技术新的发展途径和方向方面具有一定的参考作用。     

络筒张力控制系统及仿真

提出了一种新型的络筒张力控制系统,该系统在控制模块采用了模糊控制策略,使系统具备了良好的控制效果和稳态精度。并建立了系统数学模型,进行了计算机仿真研究。     

TS-DS4液压传动试验台PLC控制系统的设计

博世力士乐TS-DS4液压传动试验台只提供简单的几个电磁阀驱动手动插口,无法完成工程上复杂的液压传动与控制系统试验,对该试验台进行电控系统设计改造很有必要。针对博世力士乐TS-DS4液压传动试验台进行了PLC控制系统的设计,包括PLC选型、输入/输出扩展模块的选型、开关电源的选型及模拟量输入、输出模块的选型等,给出了电源接线图和控制系统PLC端子接线图及PLC与各I/O、AD和DA扩展模块的接线图。该系统已投入使用,工作可靠,效果良好。     

ZJX—15纵剪生产线控制系统设计

用ＰＬＣ和全数字直流调速器ＭＥＮ－ＴＯＲＩ组成纵剪生产线控制系统,采用智能模块ＭＤ２１实现钢带的卷绕控制。与模拟控制方式比较,该系统具有性能好、可靠性高、控制灵活等特点,而且系统具有较完善的自诊断功能,便于运行和维护。     

基于16位单片机MCS12DG128B PWM的舵机控制系统

舵机是一种位置伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统,DG128B是一种freescale 16位单片机,其内部资源丰富,并提供了完善的PWM模块。用户利用MCS12DG128B的PWM模块可以非常方便地实现所需要的脉冲输出。本文详细介绍了一种基于freescale单片机MCS12DG128B的舵机控制系统。并通过了实验的验证。     

基于PLC的自动门控制系统设计

为增强自动门运行的可靠性,提出了一种以S7-200可编程序控制器(PLC)为核心的自动门控制系统。分析了该控制系统的工作原理,描述了系统的硬件组成,介绍了人体感应探测、自动门运行位置检测、门运行障碍检测等控制电路的工作过程,对PLC的选型及I/O点的确定进行了说明。结合PLC的运行特点,对控制系统的工作流程作了合理的优化。在此基础上,采用结构化的编程方法,给出了主程序模块、开门子程序模块、关门子程序模块的程序流程图。系统已通过硬件和软件调试,在实际中获得了应用。应用结果表明,整个系统功能完善,性能可靠。     

基于GSM的嵌入式远程电机监控系统的设计与实现

GSM在远程控制系统中得到了越来越广泛的应用。本文将GSM模块MC35i与嵌入式处理器LPC2134相结合设计了一种远程电机监控系统，并且详细地介绍了电力系统中故障信息的采样处理，以及如何利用GSM网络和MC35i通信模块实现对电机系统的远程控制。