基于位置估计的双馈风力发电机的控制策略

为了避免由机械传感器所带来的一些控制上的问题,提出了一种基于位置估计的双馈风力发电机的控制方案。在转速控制阶段,根据双馈发电机数学模型,通过采集电网电压电流,转子电压电流,采用定子磁场定向的矢量控制策略,利用转子电流矢量综合位置与定子电压矢量综合位置,对并网前后转子位置进行估算,得到转速及功率变化规律,运用这个规律可以实现对转速的控制。最后对1 MW的风力机模型进行系统仿真实验,结果表明整个转速控制区间对转子位置的估计都满足系统要求,基本上解决了风力发电机的转速和无功功率控制难的问题,验证了方案的正确性与可行性。     

无刷双馈发电机及其控制策略的仿真研究

给出了无刷双馈发电机的转子机械速dq0数学模型和定子同步速MT数学模型;提出了一种无刷双馈发电机空载并网控制策略,该策略根据定子同步坐标系下无刷双馈发电机有功功率、无功功率给定值,最终得出控制侧定子绕组的电压给定值,将该值进行2r/3s变换后输入SVPWM调制模块,得到的PWM信号用于控制机侧变流器开关管的通断,从而产生定子控制绕组所需的电压、电流;在Matlab/Simulink环境下搭建了无刷双馈发电机及其控制仿真模型,并对无刷双馈发电机在空载、并网状态下的动态性能进行了仿真研究。仿真结果验证了所搭建模型及空载并网控制策略的正确性、有效性。     

伺服系统中多路异步串行通信接口的设计与应用

为了满足伺服控制系统的高精度和实时性要求,设计了基于高速单片机和CPLD的伺服控制系统。该伺服系统不仅要与两轴编码器进行通信,而且还要向上位机传送电机的控制信息以及控制器的参数传输,而单片机系统只有两路异步串行通信接口,为了满足系统通信的需要,利用TI公司的TL16C752B芯片将单片机的异步串行通信端口扩展到4路。实验结果表明：用TL16C752B扩展的两路异步串行通信接口具有操作简单、工作稳定等优点,可以很好地完成该伺服控制器数据传输的任务。     

全双工软件串行通信接口的设计

本文描述了单片机应用系统的设计特点和双串口全双工串行通信的应用要求,结合单片机AT89C52应用系统,探讨了全双工软件串行通信接口设计的硬件基础和控制原理,给出了全双工软件串行通信接口的关键控制代码和应用特点。     

一种新型多功能智能型直流电压表的设计

介绍了一款测量范围为-750~750V且在该范围自动换挡,精度为0.5级直流电压表;设计中把测量信号调理为单片机A/D转换所要求的范围,单片机对信号进行处理,数码管显示,按键设置报警范围,并可进行校表,设计了RS485通信接口与上位机通信,并把测量范围的测量值变送成4-20mA电流输出,设置了两路继电器报警输出。     

一种基于DQ变换的解耦滞环控制

针对传统滞环控制方法无法对有功与无功功率进行解耦的缺点进行了研究.提出了一种基于DQ变换的解耦滞环控制方法,并将其应用于单相并网逆变器中.该方法对采样的电流信号进行DQ变换后,分别对DQ轴的信号进行控制.最后将这两个控制量进行DQ反变换后送入滞环比较器中,由此获得开关信号.系统整体结构上采用电压外环电流内环的双闭环控制,内环在完成功率解耦的同时还加入了对电网的无功功率补偿.在保持了滞环控制的快速性与抗干扰性的同时还完成了对有功与无功功率的解耦控制.Matlab的仿真和实验结果验证了所提出控制方法的有效性.     

基于单片机的步进电机控制系统设计

采用单片机AT89C51对步进电机进行控制,通过I/O口输出的具有时序的方波作为步进电机的控制信号,用5个按钮来对电机的状态进行控制,利用MAX232接入计算机串行通信接口芯片将软件设计程序输入到单片机里,单片机根据电机的状态信号将写入的程序通过CPU进行处理,发出脉冲控制信号,脉冲控制信号经过芯片ULN2003A驱动步进电机,步进电机将脉冲控制信号转换为电机的角位移,使电机的转子根据脉冲数来实现电机准确的转速控制.采用74LS164作为6位单个数码管的显示驱动,CPU根据发送过来的指令进行相应的动作,从而使数码管能够显示出相应的转速,同时步进电机也根据脉冲信号的频率和脉冲数开始旋转.通过实际调试,步进电机能够实现正转、反转、加速、减速等功能.     

PC机和单片机系统串行通信的应用与实践

１概述笔者所介绍的ＰＣ机和单片机串行通信系统可用于采煤机综合性能试验台监测系统。监测系统中,置于现场的ＭＣＳ－５１单片机应用系统分别以总线型方式挂在主机ＰＣ的串行通信口上,通过串行通信接口电路及系统控制软件与ＰＣ机和单片机进行数据交换,实现对现场数据...     

车桥振动噪声信号特征提取方法的研究

从相关性原理出发给出了一种对两路非稳态随机振动噪声信号进行解耦的算法,通过对人工合成的两路信号进行解耦验证了此算法的正确性。利用小波包对解耦后的信号进行分解,提取其各频段的能量值,通过其统计量作为信号的特征值。并将这种方法应用到车桥的振动噪声信号的特征提取上,取得了良好的效果。     

双馈异步发电机滞环矢量控制策略的研究

根据双馈异步发电机的运行特点,推导出了其在静止参考坐标系中的数学模型,采用定子磁链定向的矢量控制技术,并结合滞环电流控制技术,提出了一种新的转子励磁控制策略。利用Matlab仿真软件建立双馈异步发电机的仿真模型,对有功和无功功率的解耦进行了仿真研究。仿真结果表明,该控制策略能够实现双馈发电机有功功率和无功功率的独立解耦控制。     

指控装备使用记录系统设计与实现

指控装备构成复杂,包含设备种类多,目前,对这些设备的使用管理以人工记录为主,存在记录不详实、主观因素大、疏漏多等问题,难以为装备的维修、保障提供有效的数据支撑;针对这些问题,提出了基于电流监测数据的指控装备使用记录系统设计方法;该系统由电流传感器、单片机控制器以及串行通信接口组成,并基于CodeWarrior软件开发环境完成了软件设计,实现了对Freescale单片机ATD模块、SCI模块的控制,完成了数据采集与传输;基于MATLAB开发了GUI界面,完成了数据处理和子设备的状态显示功能;该系统能够通过简单的电流采集和模式匹配过程,完成4种子设备的开机、关机状态监测及使用时长记录,相对传统方法,电路设计简单,状态监测数据少,又不会破坏装备原工作环境.     

组态软件与Modbus协议在矿用传感器调校装置中的应用

针对现有的传感器调校装置存在缺乏数据实时显示和处理、自动闭环控制、通信接口功能等问题,提出了一种将组态软件与Modbus通信协议应用于矿用气体传感器调校装置的方法。该方法利用串行口和Modbus通信协议将所调校的传感器通过单片机和上位机相连,可实时控制传感器调校的整个过程,并能动态采集、处理各传感器数据。实际应用表明,该方法实现了矿用气体传感器调校装置的自动化、精确化,保障了煤矿的生产安全。     

基于VB的电子秤通信实例

以电子天平为例（型号：BS210S）,提供了电子天平和计算机进行串口通信时的接口命令及功能控制方法,并利用VB6.0设计了电子天平的串口通信程序,实现了数据的双向传输、数据处理等功能,为实验室研究和工业自动化领域提供方便可靠的自动采集数据的方法。     

DSP/FPGA-based Controller Architecture for Flexible Joint Robot with Enhanced Impedance Performance

Some practical issues associated with enhancing the Cartesian impedance performance of flexible joint manipulator are investigated. A digital signal processing/field programmable gate array (DSP/FPGA) structure is proposed to realize the singular perturbation based impedance controller. To increase the bandwidth of torque control and minimize the joint torque ripple, boundary layer system and field-oriented control (FOC) are fully implemented in a FPGA of each joint. The kernel of the hardware system is a peripheral component interface (PCI)-based high speed floating-point DSP for the Cartesian level control, and FPGA for high speed (200 us cycle time) multipoint low-voltage differential signaling (M-LVDS) serial data bus communication between robot Cartesian level and joint level. Experimental results with a four-degree-of-freedom flexible-joint manipulator under constrained-motion task, demonstrate that the controller architecture can enhance the robot impedance performance effectively.     

基于VB实现PC机与单片机的串行通讯

本文介绍使用VB6．0开发工具实现PC机与单片机的串行通讯的基本原理和方法。并结合具体实例给出使用RS-232接口进行串行通信的基本程序。     

智能数字传送器设计

在PC机与多个单片机的串行通信基础上,从硬件和软件两方面完成了智能数字传送器的设计.智能数字传送器实现的是一台上位机(PC)机和8台下位机(单片机)的串行通信,上位机软件采用Visual Basic编程,作出十分直观的人机界面,并通过串行口将下位机的数据传送给上位机,上位机可作出应答信号,同时上位机(PC)机可向下位机(单片机)发出数据请求.系统具有对数据的修改,显示和报警等功能,目前在工业控制领域中应用非常广泛.     

AT89C55单片机基于16C554A的串口扩展

本设计以AT89C55单片机为核心,采用16C554A实现串口扩展,主要应用RS-485标准和MODEM串行通信技术,解决了与多个从机之间的通信问题。实践表明,该系统可以极大地降低软件的开销,并提高系统效率。     

基于电流偏差的永磁同步电机滑模电流解耦控制

永磁同步电机(PMSM)矢量控制的目标是使PMSM表现优良的动态性能和稳态性能, 为解决同步旋转坐标 下dq轴电流存在耦合, 同时传统解耦方法在电感参数失配时解耦效果不佳的问题, 提出一种基于电流偏差的永磁 同步电机滑模电流解耦控制方法. 该方法在电流偏差解耦控制电机模型的基础上, 保证系统的良好的动态性能, 并 充分利用偏差解耦结构的灵活性, 引入新的Z控制函数, 设计滑模控制律, 使其运动在滑模阶段, 并且呈非线性光滑 特性, 以保证系统滑动模态, 抑制抖振, 从而实现dq轴电流较好的解耦效果, 同时提高系统在整个运动过程中因参数 摄动和外在扰动的鲁棒性, 保证系统的动态性能. 通过对传统解耦方法和新方法的仿真和实验对比分析, 验证所提 方法的可行性和有效性.     

基于AT89C2051单片机的机械密封试验数据采集系统

根据GB/T 14211-1993《机械密封试验方法》规定的测试要求开发了基于AT89C2051单片机的机械密封试验数据采集系统;数据采集系统由传感器、采集电路、串行通信控制器、组合电源和计算机等组成;详细介绍了组成机械密封试验数据采集系统的温度、转速、振幅、泄漏量、扭矩、弹簧力、介质压力和弹簧压缩量等参数的采集电路;基于AT89C2051单片机的机械密封计算机辅助试验数据采集系统实现了多参数同时测量、显示与记录,提高了数据采集的速度及同步性,避免了直接式仪表引起的人为读数误差;投资较低,可为机械密封产品的性能测试和揭示密封参数之间的相互影响关系提供有效手段。     

OMAPL138的光电任务载荷控制器设计

针对无人机光电任务载荷轻量化、小型化和高性能的需求,本文基于 ARM＋DSP 的双核异构 OMAPL138处理器,设计了一种兼具多任务管理和伺服稳定控制功能的光电任务载荷控制器。设计中扩展了8通道 EMIF总线接口方式的串口,运用了 GDB和CCS相结合的动态双核调试法,实现了利用消息队列和环形缓冲区的核间通信,完成了光电任务载荷的高效准确控制。该设计改善了控制器的体积和功耗,提高了核间通信的速度与可靠性,具有一定的工程应用价值。