基于ROS的机械臂仿真实验平台设计

针对机械臂成本高不利于推广以及远程教学场景下难以进行仿真实验的问题,设计了一种基于机器人操作系统(Robot Operating System,ROS)的机械臂仿真实验平台,该仿真实验平台包括机械臂仿真模块、ROS分布式节点控制模块、上位机控制软件,其中,上位机控制软件完成机械臂的末端控制、关节控制以及机械臂的状态显示等功能;ROS分布式节点控制模块负责将上位机控制软件发送的控制指令处理后发送给机械臂仿真模块;基于该仿真实验平台,仅需修改机械臂模型配置文件即可实现对不同种类机械臂的兼容与个性化定制,大幅降低了实验成本.实践证明,该虚拟仿真实验平台具有可扩展性强、易于维护等优点.     

六自由度并联转台计算机控制系统的设计

对六自由度并联转台的结构进行了分析,给出了转台的运动指标参数,并采用分散控制方式对整个系统的控制系统进行了设计.六自由度并联转台的控制系统主要包括下位机硬件系统和上位机软件系统,实现了对转台电液伺服系统的控制,使转台可以实现各种运动,且精度高,实时性好.     

基于CPLD的三轴转台姿态信号测量板卡的设计

飞行控制系统半物理仿真中三轴转台姿态信号精确测量是实现闭环飞行控制仿真可靠、稳定运行的关键;文章介绍了一种基于CPLD的三轴转台姿态信号测量板卡,采用原理图和VHDL硬件描述语言完成了CPLD内部逻辑电路的设计;板卡上一片CPLD芯片完成了三轴转台姿态信号的实时测量与数据处理,C8051F005单片机实现与上位机的数据通信和指令的接收;测量数据和上位机指令均采用Modbus协议在RS485总线上传输;在半物理仿真中的实测结果表明:姿态角测量误差小于3″,使用CPLD降低了成本,提高了数据处理速度和计算精度,数据传输稳定。     

气动传送与分拣生产线控制系统的研究

设计了气动传送与分拣实训设备的控制系统,采用主从控制结构,计算机作为上位机,而PLC作为下位机,通过工业控制软件实现计算机与PLC的数据通信。利用工业控制软件和S7-300型PLC,实现了系统的监控和仿真,并设计系统的PLC程序,使系统各部分按预定的工艺流程工作,完成了工件传送与分拣任务。     

双向流水槽模拟潮汐的控制软件设计与实现

在双向流水槽中模拟潮汐是研究海岸灾害防护的重要手段之一,而潮汐模拟过程中,系统控制软件的性能决定仿真精度.利用双向流水槽结合尾门和双向水泵控制的模拟潮汐控制软件可实现对水位和流速精确控制.首先由下位机获取检测仪器采集的水位和流速数据,并进行非线性校正处理;然后上位机通过自适应水位水流控制算法求得控制量、发出控制指令调节现场尾门和双向水泵状态,从而生成模拟潮汐.实验通过对周期为48小时的不规则潮汐进行模拟,得到水位和流速的误差均小于5%.结果表明该控制软件具有高精度和稳定性,可满足科研需求.     

一种基于MFC的转台自动测试系统

三轴转台在惯性测量组件和惯性导航系统的性能测试中起到了重要作用,而原先的转台标定实验需要测试人员通过上位机操纵转台运动到指定位置和速率状态,并手动操纵远程计算机采集惯性导航组件的实验数据.采用VC++中的MFC形成远程控制计算机界面,通过远程控制计算机直接控制三轴位置速率转台,并自动采集惯性导航组件的测试数据.经过远程控制计算机与转台形成闭环实验,测试系统可以完成预期目标.     

气体渗碳过程集散式计算机控制系统设计

该文主要介绍了利用工控机和智能仪表组成集散式控制系统实现对气体渗碳生产过程的控制。上位机与智能仪表通过串口(RS-232，RS-485)通讯，基于VC 实现上位机控制软件。     

水泥生产线控制系统设计

介绍了整个水泥生产线工艺流程、控制系统的总体系统结构设计，硬件配置，详细阐述了上位机和下位机控制软件的开发、设计难点及解决方案。     

一种基于单片机的数控系统设计

本文开发出一套小型计算机数控系统。在硬件上,由上位机和下位机两部分构成。上位机采用PC机或工控机,主要实现与用户交互.,完成数据处理。下位机采用MCS-51单片机系统,主要实现通讯及强实时信号的处理。下位机控制软件使用了嵌入式实时操作系统μC/OS-II进行开放式数控系统的开发。软件设计部分,上位机采用VisualBasic为开发工具,下位机采用C51、51汇编。     

用Visual C++实现工业数据监控系统研究

以某工业数据监控系统为例.介绍了基于Visual C 的上位机工业控制软件的设计及其实现的几项关键技术,包括实时数据采集、数据库管理、串口通信、多线程编程技术等.实际应用效果证明了Visual c 用于工业控制系统控制软件设计与开发的可行性和有效性.该系统对其它工业控制系统的开发亦有一定的借鉴价值.     

基于模糊控制的发动机动力性能分布式测控系统

提出了一种发动机动力性能分布式自适应测控系统。给出了基于Profibus-DP总线和USS协议的测控系统的网络结构、软硬件设计方法及工作原理。采用SiemensMasterDriver矢量控制器和AFE整流单元,结合参数自适应模糊PID控制器,实现了对测控装置的精确控制。利用工控机和第三方软件实现了对多台测控装置的实时远程监控。实际应用表明,系统组态灵活、编程方便、自适应能力强、可靠性高。     

基于工控机与PLC的某地下工程空调监控系统

介绍了采用西门子S7系列PLC做为现场控制器,以工控机作为控制平台,利用WinCC6.0组态软件实现基于Profibus-DP现场总线技术的地下空调监控系统.实践证明:该系统技术先进,运行稳定,人机界面友好,系统扩充性能强,全面提高了工程内部维护管理水平.     

基于ARM的光电伺服控制器设计

介绍了某望远镜伺服控制系统的控制器设计,控制器以ARM LPC2478为核心控制器芯片,以CPLD EPM570T144为功能扩展控制芯片实现对望远镜系统的多轴控制.给出了控制器的软硬件设计方案,并利用光电伺服转台测试控制器的性能,实验结果表明基于ARM设计的光电伺服控制器能够达到满意的控制效果,系统上升时间快、稳态误差小、无超调,能够满足望远镜系统对多轴控制的需要.     

基于 PMAC 运动控制器的焊接机器人数控系统开发

针对手动螺柱焊接工艺过程中效率低、定位精度差等问题,提出了一种以PMAC运动控制器为控制系统核心、工业控制计算机（IPC）为系统支撑单元的双CPU开放式数控系统,并在此基础上给出了该系统功能、硬件结构和软件设计方法。实践证明：该数控系统具有响应速度快、定位准确度高、性能稳定、运行可靠、使用维护便利等优点。     

1种新型废液处理过程仿真培训系统的开发

使用典型的通用监控和数据采集组态软件作为图形用户界面开发平台,应用动态补偿建模法建立过程动态工况模型,提出了1种新的基于单台计算机的智能控制(industrial personal computer and intelligent process controller, IPC)仿真模式,开发了1种废液处理过程操作培训仿真器。通过设计1种动态链接库函数,经过监控组态软件的数据库将动态模型计算程序和仿真图形用户界面相连,成功地实现了整套仿真软件的集成开发。废液处理过程操作培训实践表明,该仿真器具有良好性能,能较好地满足废液处理过程操作培训需要,对提高操作技能,减少污水排放具有良好效果。     

移载机伺服系统的控制及组态监控

本文介绍用PLC和轴控制器对伺服电机进行高精度位置控制,及其用高级语言(VisualBasic)实现上位工控机IPC和PLC的通讯,在上位机上对伺服位置进行监控。     

城市居民污水处理自动控制系统

针对以三沟式氧化沟为核心的污水处理工艺的特点,采用由工控机(IPC)与可编程控制器(PLC)组成的自动控制系统,实现了对污水处理全过程的自动控制。本文首先讨论了文章中所采用的进化工艺,接着就自动控制系统的控制系统和软件设计进行了探讨。     

基于多点接口网络控制的离心泵监控系统设计

为实现离心泵群状态监测和控制自动化,设计了以“传感器-可编程控制器-工控机”为硬件架构并基于多点接口网络控制的离心泵群监控系统,讨论了工控机与可编程控制器之间的通信技术及其实现。     

基于ARM的智能小车驱动程序的开发

介绍一种基于MiniARM的智能小车的硬件设计方案与驱动程序的开发,采用MiniARM工控板M2005-NU11为核心控制器,MiniARM内嵌μC/OS-Ⅱ操作系统,提供基本的板级驱动。本文基于该软件平台,对直流电机、温度传感器DS18B20、超声波传感器进行驱动程序开发,并将测得的数据通过串行通信传输到计算机。利用系统提供的硬件驱动支持库,无需了解硬件的细节就可通过API函数操作硬件,极大地缩短了开发时间。     

基于无线网络控制器的嵌入式操作系统支撑层设计与实现*

针对无线网络控制器的应用特点给出了一种操作系统支撑层方案,并对其中的调度、定时器、内存管理、I/O驱动和任务间通信等封装机制及实现进行了深入的分析与研究。该方案为无线网络控制器中的ATM传输网络子系统、无线信令子系统、数据库子系统和操作维护子系统的软件提供了一个统一的分布式编程平台和运行平台。通过无线网络控制器产品的实际软件开发实践证明,该方案具有较高的应用价值。