ACS运动控制器运动实时暂停功能的实现方法

提出了一种ACS运动控制器运动实时暂停功能的实现方法。该方法通过将大的程序段按时间细分成细小段轨迹运动程序,然后在各细小段轨迹运动程序之间加入条件控制语句,使各细小轨迹运动程序段逐条载入到运动命令队列中,从而有效控制整个程序的运行,实现运动实时暂停功能。该方法已在基于ACS运动控制器的卷簧机数控系统中得到应用,取得了理想的运动实时暂停效果,且未出现明显的累积误差。     

基于滑模变结构的感应电动机直接转矩控制

针对感应电动机常规直接转矩控制中存在磁链、转矩脉动大,低速控制不精确等问题,在建立α-β坐标系感应电动机数学模型的基础上,提出了一种基于滑模变结构的新型直接转矩控制方法。该方法利用转速滑模变结构控制器代替常规直接转矩控制中的PI控制器,可有效减小常规直接转矩控制中的磁链和转矩脉动,增强了系统的稳定性。仿真结果证明了该方法的正确性。     

基于嵌入式技术的带式输送机控制系统

针对基于PLC的带式输送机控制系统存在体积大、PLC程序更改不方便、成本高等问题,提出了一种基于嵌入式技术的带式输送机控制系统的设计方案;详细介绍了该系统中嵌入式本质安全控制机、控制驱动器、远程I/O模块的硬件及软件设计。实际应用表明,该系统解决了基于PLC的带式输送机控制系统存在的问题,具有较好的稳定性、灵活性和友好性。     

车载冰箱变频控制器的开发

根据车载冰箱的功能需求,以德州仪器公司的TMS320F28035芯片为主控制芯片,设计一款能根据用户的指令及冰箱的温度控制无刷直流电机变频调速的控制器;此控制器由3个模块组成:一是开关电源模块,采用boost升压电路,将12/24V的汽车电源电压升至40V供给电机驱动模块;二是电机驱动模块,通过反电动势法检测无刷直流电机的位置,控制电机启停及变频调速;三是通信模块,采用抗干扰能力强的485通信方式实现控制器与上位机的通信;实验结果表明,控制器的可靠性高,制冷能力强,最低温度可低于-19°C,比普通车载冰箱更节能,满足了使用的要求。     

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.     

A new anti‐windup strategy for PID controllers with derivative filters

This paper presents a new strategy for suppressing the windup effect caused by actuator saturation in proportional–integral–derivative (PID) controlled systems. In the proposed approach, the windup effect is modeled as an external disturbance imported to the PID controller and an observer‐based auxiliary controller is designed to minimize the difference between the controller output signal and the system input signal in accordance with an H‐infinite optimization criterion. It is shown that the proposed anti‐windup (AW) scheme renders the performance of the controlled system more robust toward the effects of windup than conventional PID AW schemes and provides a better noise rejection capability. In addition, the proposed PID AW scheme is system independent and is an explicit function of the parameters of the original PID controller. As a result, the controller is easily implemented using either digital or analog circuits and facilitates a rapid, on‐line tuning of the controller parameters as required in order to prevent the windup effect. Copyright © 2010 John Wiley and Sons Asia Pte Ltd and Chinese Automatic Control Society