基于SPCE061A的倾角测量电动车的设计

以凌阳16位单片机SPCE061A作为主控单元,小型直流减速电机作为驱动元件,通过增量式旋转编码器测速,构成带速度反馈的伺服控制系统.利用加速度传感器测量倾角的原理,设计智能车的控制方案,利用红外反射式传感器寻迹,通过LCD实时显示速度、距离、倾角信息,并有语音播报.通过在翘翘板上的实验测试,证明系统的设计稳定可靠.     

基于HCS12的自寻迹智能小车控制系统设计

本文采用飞思卡尔公司的MC9S12DG128芯片作为检测和控制的核心,设计并实现了一部能够自主识别路径的智能小车.该系统是由电源管理单元、路径识别电路、车速检测模块、舵机控制单元和直流电机驱动单元5个部分组成.试验证明系统能够很好地满足智能车对路径识别性能和抗干扰能力的要求,可在专门设计的跑道上沿着轨道自主行使,并在稳定的前提下达到一定的速度.     

基于CMOS摄像头的寻迹智能样车的研究与实现

寻迹智能样车以CMOS摄像头作为路径识别传感器,通过图像处理提取路径信息,并将路径信息传送到单片机内进行各种算法处理,用模糊PID控制代替传统的PID来控制车辆的转向,引入速度反馈,形成速度闭环控制,使智能车在道路上更快速、平稳地行驶。     

自动扶梯扶手带速度信号采集的研究

介绍了一种用增量式光电编码器对自动扶梯扶手带速度信号采集的方法,通过简单的逻辑处理之后,可将扶手带信号转换成能够让CPU识别的数字信号。同时这种装置也能与最新的扶梯国家标准接轨,具有比较容易实现、精度较高及可操作性强等特点,有效地解决了对扶手带速度信号的采集。     

基于DSP的音圈电机调速系统研制

介绍以TMS320LF2407ADSP为核心控制器对音圈电机进行数字闭环控制的系统研制方法。它用DSP的捕获单元作为反馈装置,通过增量式数字PID控制策略,实现音圈电机的匀速运动和位置控制。该系统通过实验验证能达到较高的精度(速度偏差为5%以内),能够满足麦克尔逊干涉仪中动镜的匀速运动要求。     

胶带输送机防断带和打滑监测保护系统

分析了胶带输送机在运行过程中发生断带和打滑故障的原因及其危害,提出了防断带和打滑监测保护系统。该系统以增量式编码器作为速度传感器,PLC为主控系统,通过主程序和中断程序对胶带输送机运行过程全程监测,可有效提高设备运行的可靠性。     

动态环境下移动机器人增量式候选路径集生成及轨迹规划方法

针对动态环境下移动机器人对轨迹高效规划的需求，提出一种基于增量式候选路径集的轨迹规划方法。首先，提出一种图搜索与凸优化相结合的初始候选路径集生成方法，优化了机器人的移动距离，提高了规划成功率；其次，基于初始候选路径集，在规划移动速度时添加绕开移动障碍物的增量候选路径，提高轨迹时长的最优性，构建增量式候选路径集；最后，设计了基于增量式候选路径集的启发式轨迹搜索算法，在不损失最优性的前提下提高了搜索效率。仿真实验表明，所提方法能够适应不同拥挤程度的规划场景，相比基于路图的规划方法，所提方法规划的轨迹时长更短，所需的规划时间也更短。     

基于PID算法和STM32的分拣搬运机器人的设计

为了提高物体分拣搬运的速度和效率,设计一种控制移动轨道在承载架上自由滑动的机械结构和基于此结构的搬运方式。此搬运方式的机器人控制系统以STM32为核心,红外传感器判断物体的存在,颜色传感器识别物体颜色,L298N分别驱动X轴和Y轴两个减速电机作为驱动装置,舵机和机械手为抓取搬运机构。系统应用增量式PID算法分别控制X轴和Y轴的减速电机同步运行。应用规划式全覆盖折返形算法对物体区域进行搜索。实验证明,可以实现全区域搜索进行颜色识别和物体抓取搬运的功能。     

基于MC9S12XS128单片机的智能车PID控制算法研究

介绍了一种基于MC9S12XS128单片机的智能车控制系统,该系统以CMOS摄像头为路径识别装置,通过图像采集和动态阈值方法提取路径信息,采用分段式PID控制算法对智能车的速度进行闭环控制.实验结果表明,智能车能够快速稳定地行驶在既定赛道上.     

智能物流的轮式循迹机器人系统设计

为了提高基层物流运输工作的效率与准确性,设计了基于STM32芯片的智能物流用轮式循迹机器人系统。以STM32f103rct6为主控芯片(MPU),配合红外检测传感器和伺服电机,将增量式PID算法移植到STM32单片机中,实现对差速驱动自动搬运机器人AGV系统的稳定循迹控制。实验结果表明,设计的控制算法稳定,系统通讯顺畅,智能物流轮式循迹机器人系统能够自行检测货物位置、精准固定物品和自主识别引导线,并随时利用传感器的反馈信息调整路径。     

Tracer of complex movement by using five optical line detectors and fifth-order cross-correlation analysis

A new method to detect the trace of complex movement of vehicle by using five optical line detectors and fifth-order cross-correlation analysis is proposed. In this method, the curvature and center coordinates of trace segment can be estimated simultaneously together with the velocity of the vehicle's motion. Hence the trace of the vehicle in a fixed measuring time interval can be detected as a circular are and the whole trace is reconstructed as the connection of these arcs. To confirm the usefulness of the proposed method, an actual measurement system has been constructed and experiments using the sham road of which movement was controlled have been carried out. The details of the principle, system construction and the results are shown.     

基于CFD的圆柱形喷嘴设计

喷嘴是流体最后通道,起到最后加减速,控制雾化度、出口速度、喷射射程的关键部件.用三维数值分析软件对影响喷嘴喷射性能的各个参数进行定量的模拟分析,通过计算得出喷嘴出口速度,最后比较各个不同结构的喷嘴出口流速来确定最佳的喷嘴结构形式.得出喷嘴在收缩角度为12°～14°,喷嘴出口端与入口端直径比在0.5～0.6,出口整流段长...     

胶片速度与张力控制系统

SAR光学处理器为获得高的动态分辨率,需要一套精密的输片机控制系统.它受保证数据胶片和图像胶片平稳、匀速而且同步地运动.为此,我们研制了胶片速度与张力控制系统,其中采用带有复合控制的锁相回路来控制胶片速度,并用同一具高稳定度的标准脉冲信号源来驱动两套输片机,从而使其速度的跟踪误差小于0.3%;还采用了用光电电位器作为位置传感器的张力控制系统,它使整个输片速度范围内的张力波动小于6.8g.本文叙述了上述系统的工作原理、主要性能和达到的指标,给出了实测数据和曲线.     

电动跑步机控制系统的设计

介绍了一种电动跑步机控制系统的结构和控制方法。该系统采用EM78P459和P89C522个单片机，分别用于电机控制和人机交互，2个单片机之间通过I／O方式通信；在运动控制上，采用基于IGBT管的脉宽调制（PWM）直流调速技术，控制算法采用转速反馈闭环分段PID控制。对系统的电磁兼容性（EMC）设计进行了介绍。     

Resonant control of an atomic force microscope micro-cantilever for active Q control

Active Q control may be used to modify the effective quality (Q) factor of an atomic force microscope (AFM) micro-cantilever when operating in tapping mode. The control system uses velocity feedback to obtain an effective cantilever Q factor to achieve optimal scan speed and image resolution for the imaging environment and sample type. Time delay of the cantilever displacement signal is the most common method of cantilever velocity estimation. Spill-over effects from unmodeled dynamics may degrade the closed loop system performance, possibly resulting in system instability, when time delay velocity estimation is used. A resonant controller is proposed in this work as an alternate method of velocity estimation. This new controller has guaranteed closed loop stability, is easy to tune, and may be fitted into existing commercial AFMs with minimal modification. Images of a calibration grating are obtained using this controller to demonstrate its effectiveness.     

基于ARM与UC／OS—Ⅱ的太阳跟踪系统研究与实现

由于太阳能存在着密度低、间歇性、空间分布不断变化的问题，在太阳能的利用过程中，提高太阳的有效跟踪变得尤为重要。本研究以ARM技术为核心，利用UC／OS—Ⅱ嵌入式操作系统的多任务操作特性，控制机械装置（太阳能电池板的载体）的运动，实现对太阳光的高效跟踪．最终提高了太阳能的光能利用率。     

一种高温物体温度在线测量仪

本文介绍了一种利用遮蔽板作为标准噪声辐射源、以8031单征机为核心实现的实时在线测量静止及慢速运动的高温物体的比辐射率及温度的系统,系统由光学接收系统、信号放大与处理系统及显示系统组成。文中还介绍了该系统的原理与结构,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方法,分析了系统工作波长的选择、扇形板关闭时P1、开启时的P2及标准噪声辐射源的辐射能P3的测量精度对比辐射率及温度测量精度的影响。     

基于LabVIEW的汽车ABS测试系统设计

ABS是汽车的一种重要主动安全装置。以图形化编程软件LabVIEW为核心,结合数据采集卡,设计了汽车ABS测试系统。该系统能够实现制动车速、制动距离、角速度、滑移率等性能参数的实时显示与存储,便于对ABS性能进行分析以及对控制算法进行优化改进,从而为开发和研制汽车防抱死制动系统提供了测试依据。     

车载两轴转台伺服控制系统的研究

根据车栽两轴转台电气系统的性能指标要求,采用旋转变压器和位置变送器构成转轴的角位置反馈,同时检测陀螺敏感转轴在惯性空间中的速率变化;利用陀螺信号稳定转台的姿态;脉宽调制功放和直流力矩电机构成系统的执行机构;以无刷直流电机作为伺服系统的伺服电机;采用电流环、速率环、位置环三闭环的控制策略,基于TMS320F240DSP芯片设计了全数字PID控制算法,代替了该型号转台原来的模拟控制算法,实现了光电跟踪系统的高频响、超低速、宽调速和高精度。     

新型变速风力发电传动系统的研究

介绍一种新的基于液力机械的风力发电传动系统.该传动系统可以使风轮运转在最佳尖速比下,使风轮最大限度地利用风能,不仅可以减轻机电传动系统的极限载荷,延长使用寿命,而且还有储能作用,可以减轻因风速的瞬时变化引起的能量冲击.通过控制传动系统的液力变矩器的运转速度,来实现整个系统的变速恒频,发电机可以直接连到电网上.