基于FPGA的开关量输入模块设计

在测控系统中,经常需要对各种现场信号进行采集;该模块主要实现对开关量状态信号进行实时监控,记录状态信息,为故障诊断提供依据;在设计中,采用了光耦隔离器件对输入信号进行了隔离和抗干扰处理,使用了FPGA实现了数据实时采集和中断处理,最后经PCI总线与主机进行数据交互;在故障诊断系统中,该信号采集板工作稳定、可靠,能够满足系统的实时性要求。     

一种新型吊舱推进自航试验测控技术

设计了一种新型的应用于吊舱推进自航试验的测控系统;进一步缩小吊舱动力仪的尺寸,该套测控系统将扭矩传感器放置在电机输出端,从而避免了因船模尺寸过大而带来的一系列试验问题;该测控系统分为吊舱单元驱动程序和吊舱水动力信号采集程序两个软硬件模块,采用MODBUS通信协议控制伺服电机转动,实现了双吊舱推进器之间的转速同步;采用NI公司的LabVIEW进行软件开发;在对某海洋工程船进行吊舱推进器自航试验中使用了该测控系统,试验得到实船自航因子及收到功率等参数.     

基于GSM的故障实时报警控制系统的设计与实现

针对实时监控系统中的运行设备或装置的异常报警信息,设计了基于GSM无线通讯的微机监测系统,实现了多故障远程短信息报警功能,介绍了系统的软硬件设计及主要功能;经应用测试,系统具有宴时性强、稳定性高、投入成本低等特点,能将信息同时发送至多个移动通信终端,已成功应用于农业温室大棚监控系统的实时故障报警,系统也可方便地应用于工厂生产线、金融、交通及家庭安全等方面的远程监测.     

一种智能小车自主寻/循迹系统设计

为了实现智能小车自主寻/循迹的要求,提出了一种基于磁传感器阵列的智能小车自主寻/循迹系统设计方案;该方案从分析小车寻/循线过程中可能遇到的路径状况出发,利用磁传感器相对导引线位置不同采集的信号具有较大差异的特点,通过对多个传感器进行合理布局,结合相应的算法,根据实时解算的信号关系得到小车当前位置信息,进而通过反馈控制小车执行相应的动作,最终实现小车自主线外寻迹,线上循迹的功能。     

基于PCI总线的通用旋转变压器解算系统设计

针对轴角参量的闭环控制和检测的局限性,设计了一种基于PCI总线的通用旋转变压器解算系统;通过DDS模块和功率放大电路产生激磁信号,在FPGA的控制下,解算芯片完成轴角参量的解算;采用FIFO机制进行数据缓存,采样时标达到0.1ms;系统具有激磁信号频率0Hz到10kHz可变、速比1∶8到1∶64可调的特点,是一种精度高、通用性好的轴角检测解决方案。     

基于DSP驱动的可配置化COG显示控制方法

应用COG在降低基于单片机控制系统的人机交互成本同时,也使人机交互的编程复杂性加大,提出一种基于DSP驱动的可配置化COG界面显示控制方法;探讨了DSP驱动COG显示的意义及其实现原理,论述了方法中COG显示词汇信息库和页面信息库的可组态化组织方式,给出了父子页面和兄弟页面之间的切换原理,以两个信息库为基础,设计通用的驱动引擎来控制显示界面,实现人机交互的可配置化;最后以电动执行机构人机交互的实现为实例,进一步说明提出的可配置化COG显示控制方法的可行性和实用性。     

太阳辐照绝对辐射计的精密温度控制系统设计

为了提高太阳辐照绝对辐射计(SIARs)的测量精度,消除温度变化对SIARs测量精度的影响,研究设计了精密温度控制系统,对SIARs进行恒温控制;通过对铂电阻温度传感器自热效应的弱化,提高了温度测量的精度;提出了一种新的复合PID控制算法,该复合控制算法使系统获得良好的动态和稳态性能;使用密闭的高低温箱来模拟星上温度条件对系统进行了实验测试,实验数据表明,系统控制精度在0.1℃以内,可为SIARs工作提供稳定的温度环境。     

TTP/C协议的关键特性研究

数据总线是构建分布式实时容错系统的关键技术之一,而基于TTA架构定义的TTP/C协议是面向安全关键领域的最新总线规范;首先介绍了TTP/C协议的基本架构和运行机制,然后深入研究了基于Welch-Lynch算法的分布式容错同步时钟、基于GMP的容错一致性策略和上电启动过程等TTP/C协议的关键特性;研究结果表明TTP/C协议具有严格的时间确定性和完备的容错策略,十分适合作为航空、汽车、铁路等安全关键领域的通用底层解决方案。     

基于径向基的瓦斯涌出量灰色预测模型

为了进一步预防煤层瓦斯突出,实现准确、快速预测煤矿瓦斯涌出量的大小,首先采用1-AGO对样本数据进行处理,建立灰色(GM)预测模型,再利用径向基(RBF)神经网络对灰色预测模型结果进行预测,以作为其最终的预测值;采用阜新煤矿某工作面瓦斯涌出量的历史数据进行建模,实验结果表明,GM-RBF组合模型在预测精度及训练误差方面均优于单一的GM模型和RBF神经网络预测模型;算法计算简便,减弱了数据的随机性及模型误差,煤矿瓦斯涌出量的预测平均误差减小到1.57%。     

基于PLC的火电厂电除尘器振打控制的研究

为了提高火电厂中静电除尘器的稳定性、可靠性、自动化水平,采用了高性能施耐德Twido可编程控制器(PLC)以及Twidosoft编程软件,设计了电除尘器电机振打控制方案,编制了振打控制梯形图程序;当沉降室侧壁振打3分钟,停7分钟;第一电场振打2分钟,停8分钟;第二电场振打2分钟,停18分钟;第三电场振打2分钟,停28分钟时,振打效果较好;运行结果表明:采用Twido可编程控制器之后,实现了电机振打的自动运行,与传统继电器振打控制系统相比,可靠性高,稳定性好,除尘效率高,粉尘排放浓度低于50mg/m3,为火电厂静电除尘器电机振打系统的自动控制提供了新的方法。