設計了基于 ARM 的閉環 PID 恒溫控制系統。 系統以 S5PV210 微處理器為核心構建嵌入式硬件平臺，并在軟件平臺上實現溫度采集、數據處理、 PID 恒溫控制、數據顯示與傳輸等功能。實驗涉及多種通信協議（ SPI、串口、 TCP/IP 等）、脈寬調制 PID 控制算法、基于 Linux API 的網絡編程等。該實驗屬于嵌入式系統設計開發，旨在讓學生對嵌入式系統課程有深刻的認識，熟悉嵌入式項目的開發及調試過程，理解閉環 PID控制的原理及實現方法。該實驗包含嵌入式設計的硬件驅動、軟件開發、通信協議等多方面內容，綜合性強，可作為研究生電子設計競賽的實訓實驗。
上傳時間： 2022-01-30
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人工智能時代到來，先進控制技術是基礎。本書是滑模變結構控制MATLAB仿真（第3版）的上冊，即“基本理論與設計方法”部分。本書系統論述了滑模變結構控制的基本理論、基本方法和應用技術，并全部給出了MATLAB仿真分析。本書特色如下： （1） 滑模變結構控制算法重點置于學科交叉部分的前沿研究。介紹一些有潛力的新思想、新方法的同時，也兼顧基本概念、基本理論和基本方法的深入剖析。 （2）針對每種滑模控制算法，均給出了完整的MATLAB仿真程序，同時也給出了程序的說明和仿真結果，具有很強的可讀性。 （3） 從應用領域角度出發，突出理論聯系實際，面向廣大工程技術人員，具有很強的工程性和實用性。書中有大量應用實例及其結果分析，為讀者提供了有益的借鑒。 （4） 書中介紹的各種滑模變結構控制算法非常完整，程序設計結構設計簡單明了，便于自學和二次開發。
上傳時間： 2022-02-02
上傳用戶：ttalli
描述：本設計研究的是基于51單片機的步進電機控制系統。采用單片機AT89C51作為控制核心，通過五個按鍵控制步進電機的運行狀態，即控制啟停、正反轉、加減速，并利用八位的數碼管顯示步進電機的速度等級。本設計的硬件部分主要由單片機、鍵盤控制模塊、電機驅動模塊、數碼管顯示模塊以及電源模塊五部分組成。仿真圖：
上傳時間： 2022-02-02
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基于人工神經網絡實現智能機器人的避障軌跡控制摘 要：利用人工神經網絡中的二級 BP網。模擬智能機器人的兩控制參數(左 、右輪速)間的函數關系。實現避 障軌跡為圓弧或橢圓弧的軌跡控制 。并且通過調整橢圓長、短軸大小。能實現多個及多層障礙物的避障控制．該方法 的突出特點是方法簡單、算法容易實現 。使機器人完成多個及多層避障動作時。不滯后于動態環境里其它機器人(障 礙物)位置的變化．在仿真實驗中。取得了理想的效果． 關鍵詞；BP神經網絡I多個及多層避障控制I橢圓軌跡1 弓I言(Introduction) 在機器人中，避障軌跡的生成是一個重要的問 題．對于不確定的動態環境下的實時避障軌跡生成， 是較為困難的．有關這方面的研究，目前已有許多方 法．一些神經網絡模型被設計出來，產生實時的軌跡 生成．文獻113[23提供的神經網絡模型產生的軌跡 生成僅能處理在靜態環境下及假設空間中沒有障礙 物的情況．[3]提供的神經網絡模型，能為智能機器 人產生導航的避障軌跡，然而模型在計算上相當復 雜．文獻[43提供了Hopfield神經網絡模型，能在動 態環境下產生時實的避障軌跡生成，并在文獻[5] 中，嚴格證明了因該方法生成的軌跡沒有遭受局部 極小點逃離問題．并且文獻[63用兩個神經網絡層疊 加起來，每層構造相似于[43中的網絡結構．它是利 用第二層網絡來發現下一個機器人位置的無監督模 型，然而它卻加倍了計算量，盡管文獻[4，6]提供的 方法能在動態環境下，產生時實避障軌跡，但都具有 較慢的運動速度，在快速變化的環境下不能恰當地 完成動作執行，因為機器人要比較好地完成避障動 作，必須不能滯后于障礙物動作變化
上傳時間： 2022-02-12
上傳用戶：得之我幸78
壓電材料由于其力電耦合特性，能有效地將機械能與電能進行轉換，于是人們將其作為激勵/傳感器廣泛地應用于各類工程領域。壓電材料常常與受控柔性結構粘接成一體，作為傳感器以及激勵器，以達到抑制受控結構振動的目標。因此，研究壓電智能結構的振動以及振動控制有重要的科學意義和實用價值本文基于壓電材料與宿主結構之間的力電耦合特性，推導了拉普拉斯變換形式卜的壓電智能梁結構的阻抗矩陣，并基于阻抗矩陣研究如何建立壓電智能梁結構的頻率響應數值模型以及由此模型計算系統動態響應的方法，本文還研究了速度負反饋控制器作用下壓電梁的控制系統性能：PPF控制器下不同系統輸入時，系統的動態性能；不同控制器參數下，控制系統的效果。計算結果表明，本文模型能有效地與各種控制策略相結合，研究壓電梁的振動控制問題。最后，本文還嘗試由阻抗矩陣模型建立系統的TF控制模型，對于單個矩陣元素，此方法能在指定頻域內得到很好的近似模型，對于由許多單元組成的壓電梁，本文方法得到的結果能識別部分階頻率，因此需要進一步研究。振動是大自然中最普遍的現象，在現實的工業工程及實際生活中，人們常常遇到各種與振動有關的問題。譬如，我們常用的各種音響設備、醫療超聲檢測設備、雷達等設備及設施中，就利用了振動含有積極意義的一方面；另一方面，機床的劇烈振動導致工件的加工精度達不到要求、飛機機翼的顫振、飛機輪船等振動噪聲過大導致乘客感到不舒適等則是振動消極一面的具體體現。為此，人們常常對這些設備的系統模型進行分析、研究，以期對振動進行控制：一方面提高起積極作用的振動的強度或將其控制在人們希望的程度上：另一方面盡可能地將起消極作用的振動削弱，達到不影響工業生產及生活的效果
標簽： 阻抗法
上傳時間： 2022-03-11
上傳用戶：qingfengchizhu
1.針對一類參數未知的非線性離散時間動態系統，提出了一種新的基于神經網絡的MMAC方法。首先，將系統分為線性部分和非線性部分。針對系統線性部分采用局部化方法逮立多個固定模型覆蓋系統的參數范圍，在此基礎上，建立自適應模型來提高系統性能；針對系統非線性部分建立非線性神經網絡預測模型來邏近系統的非線性。然后，針對每個子模型設計相應的擅制器。最后，設計基于誤差范數形式的性能指標函數對控制器進行硬切換。仿真結果表明，所提出的MMAC方法與傳統的在參數空間均勻分布的MMAC方法相比能顯著提高非線性系統的暫態性能。2針對一類具有參數跳變的非線性離散時間動態系統，提出子一種基才聚類方法和神經網絡的MMAC方法，首先，采用模糊c均值聚類算法對系統先驗數據進行分類處理，再分別對每類數據采用RLS算法建立多個固定模型。在此基礎上，建立兩個白適應模型來提高系統響應速度和控制品質，建立神經網絡預測模型來補償系統非線性。然后，分別針對相應的子模型設計線性魯棒自適應控制器和神經網絡控制器。最后，采用基于信號有界和測量誤差的性能切換指標對控制器進行切換，并證明閉環系統的穩定性。仿真結果表明，所提出的算法能更好地解決非線性系統發生參數跳變問題，使得系統具有良好的控制品質3.針對MMAC方法中的模型庫優化問題，考慮系統實際運行數據，提出了種基于相似度準則和設置最大模型數的動態優化模型庫方法。該方法能對新數據進行綜合考量并判斷是否應該將該數據納入子模型建模，并通過設置最大模型數來確保系統用最少的子模型就能保證系統的控制性能。仿真結果表明，所提出的算法能極大地減少子模型數量且具有較好的控制效果。關鍵詞：非線性系統；多模型方法；自適應控制；模糊聚類；神經網絡
標簽： 自適應控制
上傳時間： 2022-03-11
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一臺數控機床的先進程度衡量著一個國家制造業的先進水平，而數控機床最核心的部分就是數控機床控制系統。近年出現的ARM數入式系統具有硬件資源豐富、性能好、成本低和功耗低等優點，FPGA技術具有可重復編程、在線升級、實時性好、可靠性高等優點。為了克服傳統的數控機床成本高、控制精度低、實時性差，可靠性低等缺點，研究基于ARM+FPGA架構的新型數控機床系統，具有重要的社會經濟意義和重大的經濟價值本文以數控機床為工程背景，以何服電機PMSM為具體對象以ARM+FPGA作為數控系統的實現平臺，從提高何服系統位置環控制的自適應能力，提高位置環、速度環和電流環等復雜運算的處理速度，提高系統管理與控制程序開發的簡單性、界面的美觀性等方面開展了深入的研究。其主要研究工作和結論如下：（1）在對比分析了幾種控制系統架構基礎上，提出了一種基于ARM+FPGA的數控機床自適應模糊控制何服系統的設計方案。該系統采用以ARM作為系統主控與運動軌跡計算芯片，FPGA作為何服系統運動控制芯片，而其中的FPGA運動控制系統包括自適應位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊三大部分（2）針對提出的 ARM+FPGA的數控機床自適應模糊控制何服系統的設計方案，進行了有關數學模型的建立占推導，并借助MATLAB工具建立系統仿真模型進行仿真。系統仿真結果表明，該系統位置響應超調量小，響應時間短，系統性能優越（3）為了提高運動控制的實時性、可靠性、靈活度，根據運動控制系統的模型，提出了一種FPGA實現的運行控制系統的結構，井詳細進行了自適應位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊等內部各模塊的設計，之后利用HDL進行了有關模塊的程序設計和PGA實現仿真（4）針對基于ARM微處理器的主挖與運動軌跡計算系統，進行了系統控制界面的設計，FPGA與ARM芯片、FPGA與上位機等通信程序設計，進行了運動控制中加減速、插補方法的分析與設計關鍵字：數控機床：水磁同步電機：自適應模糊控制：ARM:FPGA
上傳時間： 2022-03-11
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建模、控制算法研究以及仿真試驗都是燃氣輪機研制過程中必不可少的環節，本文針對三者展開研究首先，采用容積慣性法代替牛頓-拉普遜法建立三軸燃氣輪機非線性動態模型，并考慮變比熱、引氣與冷卻等環節，通過與試車數據比較驗證了所建模型具有良好的仿真精度。采用容積慣性法不但提高了模型的實時性，并且動態過程更接近真實燃氣輪機運轉狀態。分析了容積慣性法建模中低轉速階段仿真時出現的參數振蕩現象產生的原因，通過增加低轉速特性數據消除了參數振蕩，并提出了一種基于指數平衡與樣條擬合的外推方法來獲得低轉速特性數據。通過低壓壓氣機特性數據外推計算與分析，證明了該外推方法具有較好的準確性。然后，針對重型燃氣輪機非線性強、慣性大和負載多變等特點，提出了一種基于深度信念網絡的自適應控制器。該控制器結合了深度信念網絡和傳統PD控制器，其中深度信念網絡作用是在線調整PID參數，而傳統PD控制器負責控制量的計算與輸出。通過數字仿真，驗證了該控制器滿足燃氣輪機轉速控制的要求，并且具有良好的自適應性，在燃氣輪機不同工況下，能夠對其轉速進行準確控制，使得系統快速響應的同時無超調量。最后，針對燃氣輪機硬件在環仿真平臺的需要，設計了一種能夠采集并模擬多種范圍電壓、電流與頻率信號的接口模擬器。搭建了燃氣輪機硬件在環控制平臺，在試驗前對接口模擬器以及控制器進行了標定與平臺的實時性驗證。在已有的控制器上，完成了基于RIX作系統的多任務嵌入式控制系統開發。通過硬件在環試驗，進一步驗證了本文設計的控制器具有良好的控制效果與較強的自適應能力關鍵詞：燃氣輪機，容積慣性，建模，仿真，自適應控制，深度信念網絡，硬件在環
標簽： 自適應控制
上傳時間： 2022-03-14
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隨著汽車電子技術的發展，汽車作為一種融合了當代多種高新技術的交通工具，需要采用越來越多的電子控制系統，這些復雜的系統控制需要檢測及交換大量數據，傳統的點對點控制方式不但布線復雜、昂貴，而且可靠性差、重量大維護成本高，已經無法滿足現代汽車的通信要求，為了解決上面這些問題，德國BOSCH公司的CAN總線控制應運而生，且日前得到了廣泛應用。為了應對當前某些整車廠對車載CAN總線控制系統應用的需求，以及解決由于沒有一個開放的CAN應用層協議，使不同配套廠的設備之間不能互操作的問題論文以基于SAEJ939協議的汽車CAN總線控制系統設計與測試作為研究課題制定了基于SAEJ939協議的CAN應用層協議并設計開發了CAN總線控制模塊結合項目組已有的技術基礎，論文首先研究了CAN總線協議特點和實現該技術的要求，并研究分析了CAN總線的應用層協議規范SAE939，在此基礎上，根據某整車廠需求，分別從網絡拓撲結構的總體設計、模塊的信號定義、信息發送周期選擇、報文優先級分配以及節點地址定義等幾個方面設計制定了一套具有良好擴展性的汽車CAN應用層協議。此外，課題還完成了CAN總線控制模塊的全部硬件設計，通過軟件開發實現了所制定的CAN應用層協議以及各控制模塊的功能為了驗證CAN總線系統設計方案和所制定的CAN應用層協議的可行性，以及測試網絡性能，課題對CAN總線控制模塊和CAN網絡系統進行CAN模塊的致性測試，CAN控制模塊通信功能測試，以及應用cAN總線開發工具 CANoe進行的CAN總線仿真實驗和整個系統平臺測試。通過研究這些實驗和測試的結果驗證了CAN總線控制系統的實時性、可靠性和穩定性，證明了課題設計方案可行此外，誤題的研究也為實現具有自主知識產權的汽車CAN總線控制技術的產品化積累了經驗，課題也因此具備繼續研究開發的意義和良好的經濟的前景
標簽： 汽車CAN總線
上傳時間： 2022-03-23
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設計了農業溫濕度智能控制系統,該系統采用DHT11溫濕度傳感器作為溫濕度采集模塊,單片機選用AT89C52代替并調用Virtual terminal模擬串口通信,LCD1604液晶顯示器實時顯示溫濕度,實現了溫濕度的測量、顯示,可自動控制加熱、降溫、加濕、通風,實現溫濕度控制以及超限報警處理,并利用Proteus與Keil進行實際電路的仿真。試驗表明,該系統實現了可靠的溫濕度監控。We described the design of an intelligent control system of agriculture temperature and humidity.The system uses DHT11 temperature and humidity sensor as the temperature and humidity acquisition module.The SCM adopts AT89C52 to replace and call the virtual terminal for simulating serial communication.LCD1604 displays temperature and humidity in real time,which implements the measurement and display of temperature and humidity.The system is able to automatically control heating,cooling,humidification and ventilation,to achieve temperature and humidity control and over-limit alarm processing.The system also uses Proteus and Keil for actual circuit simulation.The experiment shows that the system is capable of reliable temperature and humidity monitoring.
上傳時間： 2022-03-26
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