可编程脉冲产生器的设计及应用

文中针对脉冲产生器的市场供应与实际应用情况,给出了一种以单片机为CPU核心的可编程脉冲产生器的设计思路,阐述了完成该产生器的硬件结构和软件设计方法,并给出相应的硬件电路和软件设计流程;为了验证设计的合理性,将其应用于某测控系统的步进电机控制器中,并进行实验测试,结果表明该设计具有低成本、高可靠性等特点,特别是其脉冲宽度与周期可编程预置,不仅增加了设备的使用灵活性,而且扩大了应用范围,可推广应用于多种功能的测控系统中。     

基于Ziegler-Nichols频率响应方法的自适应PID控制

提出一种基于Ziegler-Nichols频率响应方法的自适应PID控制器,它通过控制回路正常运行中的过程对象输入输出数据在线辨识出过程对象重要的临界频率响应特性,然后基于Zieger-Nichols整定规则或改进的方法在线更新PID控制器参数.PID控制器的自适应过程不需要系统的任何先验知识,也不需要建立任何对象模型,可以保证控制回路始终运行在最佳状态.仿真实验表明了自适应PID控制的有效性和可行性.     

基于ENC424J600的以太网与串行接口转换技术

论述了在STM32系列的MCU上移植TCP/IP协议栈LwIP,并利用新型以太网控制器ENC424J600实现网络数据传输功能。该系统主要完成的功能是接收上位机发送的数据,并将这些数据转换成通用串行接口输出。ENC424J600是Microchip新推出的一款以太网控制器,其速度优于ENC28J60,同时为用户提供两种接口模式。本文介绍了其基于SPI接口模式下的实现过程,详细描述了该网卡驱动的硬件电路和软件流程。     

以ARM为核心的嵌入式体感遥控器设计

介绍一种以ARM为核心的嵌入式服务机器人体感遥控器的设计。硬件上,本遥控器采用具有ARM Cortex—M3内核的STM32F103C8T6作为核心处理器,选用ST公司的iNEMO惯性导航模块进行手部姿态的识别,同时还具有LCD显示模块、无线收发模块和电源模块;软件上,采用嵌入式操作系统μC／OS—Ⅱ实现多任务的调度和外围设备的管理。经实验验证,本遥控器具有高稳定性、高实时性、高可靠性、低误码率等优点。     

Improved results on frequency‐weighted balanced truncation and error bounds

In this paper, we present some new results on frequency‐weighted balanced truncation which is a significant improvement on Lin and Chiu's frequency‐weighted balanced truncation technique. The reduced‐order models, which are guaranteed to be stable in the case of double‐sided weighting, are obtained by direct truncation. Two sets of simple, elegant and easily calculatable a priori error bounds are also derived. Numerical examples and comparison with other well‐known techniques show the effectiveness of the proposed technique. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

An on-line learning neural controller for helicopters performing highly nonlinear maneuvers

This paper presents an on-line learning adaptive neural control scheme for helicopters performing highly nonlinear maneuvers. The online learning adaptive neural controller compensates the nonlinearities in the system and uncertainties in the modeling of the dynamics to provide the desired performance. The control strategy uses a neural controller aiding an existing conventional controller. The neural controller is based on a online learning dynamic radial basis function network, which uses a Lyapunov based on-line parameter update rule integrated with a neuron growth and pruning criteria. The online learning dynamic radial basis function network does not require a priori training and also it develops a compact network for implementation. The proposed adaptive law provides necessary global stability and better tracking performance. Simulation studies have been carried-out using a nonlinear (desktop) simulation model similar to that of a BO105 helicopter. The performances of the proposed adaptive controller clearly shows that it is very effective when the helicopter is performing highly nonlinear maneuvers. Finally, the robustness of the controller has been evaluated using the attitude quickness parameters (handling quality index) at different speed and flight conditions. The results indicate that the proposed online learning neural controller adapts faster and provides the necessary tracking performance for the helicopter executing highly nonlinear maneuvers.     

基于PR控制器的直接转矩控制策略研究

针对传统直接转矩控制中采用开关表控制造成转矩和电流脉动,以及传统调节器不能实现对交流输入信号的无静差控制等问题,基于电机空间电压矢量的转矩和磁链2个分量解耦的控制方式和PR控制器能够在静止坐标系下实现对交流输入信号的无静差控制,将PR控制器用于永磁同步电机的直接转矩控制中,并由此设计出磁链和转矩的双PR控制器。同时,在定子磁链的观测中,采用基于转子位置和定子电流的新型定子磁链估计方法。试验结果证明,将PR控制器对交流输入信号的无静差跟踪特性应用于基于空间电压矢量调制的直接转矩控制中,系统能获得优良的动态和静态响应,取得了显著的应用成效,由此验证了所提方法的正确性和可行性。     

燃煤锅炉供热系统的模糊控制

介绍燃煤锅炉供热系统的自动化节能模糊控制方案,燃煤锅炉供热系统是一个大惯性的滞后系统,传统的单纯PID控制效果不理想,而基于工人熟练的经验和专家知识的模糊控制能够达到比较好的效果。系统中对控制参考量水温和炉膛负压这两个输入量模糊化处理,由控制规则推出输出模糊子集,再应用模糊推理合成规则得出PID的系数,PID控制器根据输出量来控制鼓风机、引风机、炉排电机和水泵的变频器。     

一种简化的三维模糊制器

针对三维模糊控制器规则多,结构复杂,难以实现的问题,提出了一种简化的三维模糊控制器。该方法是把三个输入量分别为偏差、偏差变化、偏差的偏差变化的一维模糊控制器加权融合实现简化的三维模糊控制器。并提出了根据不同类型的被控对象设置三个加权系数。加权系数具有粗调、细调和微调的作用,类似于传统PID调节器的比例、积分和微分,实现对系统静差的消除。     

变频开关电源Fuzzy-PID控制器的设计

针对感应式变频开关电源在对金属材料进行热处理过程中，负载的等效参数和谐振频率发生变化，而变频电源的输出频率不能及时调整和跟踪的问题，结合PID和Fuzzy控制技术的优点，设计Fuzzy-PID控制器对变频电源进行控制，在大偏差时用Fuzzy控制，在小偏差时用PID调节。Fuzzy-PID控制器以单片机8098为核心，采用SPWM专用芯片SA4828，实现变频开关电源的电压、电流双闭环控制，使变频电源不仅具有较快的动态响应、更小的超调，并且具有较高的稳态精度和频率跟踪控制特性。