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柔性制造

基于FPGA的汽車發(fā)動機控制器研究

汽車工業(yè)在國民經(jīng)濟增長中發(fā)揮著越來越重要的作用。近幾年，雖然我國的汽車工業(yè)已經(jīng)得到了飛速的發(fā)展，但汽車ECU(Electronic Control Unit)的設(shè)計制造一直無法實現(xiàn)國產(chǎn)化，嚴(yán)重制約了汽車工業(yè)的發(fā)展。針對這個現(xiàn)狀，本課題對于ECU的設(shè)計進(jìn)行了初步研究。首次嘗試了基于SOPC技術(shù)的ECU系統(tǒng)設(shè)計，并利用dSPACE實時仿真發(fā)動機，完成了ECU的硬件在回路仿真，對控制效果進(jìn)行了測試和分析。目前，市場上的ECU系統(tǒng)都是基于專用單片機的。本文首先對現(xiàn)有的汽車發(fā)動機控制器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析比較，總結(jié)出ECU的主要組成部件；而后通過各類方案的對比，確定了本課題采用基于FPGA的嵌入NIOS Ⅱ軟核的SOPC技術(shù)方案。之后，進(jìn)行了汽車發(fā)動機模型搭建和控制算法的設(shè)計。發(fā)動機模型以Hendricks提出的均值模型為基礎(chǔ)，參考mathworks公司的發(fā)動機建模方案進(jìn)行設(shè)計。并在該模型基礎(chǔ)上，參考Fekete提出的針對多缸發(fā)動機的基于模型的空燃比控制策略和mathworks發(fā)動機控制方案，建立了以控制空燃比為核心的發(fā)動機噴油控制算法。并通過simulink的仿真，驗證了模型和算法的合理有效性。基于系統(tǒng)設(shè)計總體方案，完成了ECU硬件電路設(shè)計，并在該系統(tǒng)中完成了上述算法的移植和優(yōu)化。最后，利用dSPACE實時仿真發(fā)動機，進(jìn)行ECU的硬件在回路仿真，對本文設(shè)計的ECU系統(tǒng)進(jìn)行了測試。證實了該ECU方案在空燃比控制方面取得了較好的效果。本論文以大量的圖示形式介紹了發(fā)動機模型和系統(tǒng)軟硬件設(shè)計，使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和軟件流程等一目了然，淺顯易懂。同時論文中采用的基于SOPC技術(shù)的ECU設(shè)計具有一定創(chuàng)新性，對于其他ECU系統(tǒng)的開發(fā)和設(shè)計具有一定指導(dǎo)意義。

標(biāo)簽： FPGA 汽車發(fā)動機控制器

上傳時間： 2013-07-11

上傳用戶：小眼睛LSL
圖像處理算法研究及硬件設(shè)計

隨著圖像分辨率的越來越高，軟件實現(xiàn)的圖像處理無法滿足實時性的需求；同時FPGA等可編程器件的快速發(fā)展使得硬件實現(xiàn)圖像處理變得可行。如今基于FPGA的圖像處理研究成為了國內(nèi)外的一個熱門領(lǐng)域。本文在FPGA平臺上，用Verilog HDL實現(xiàn)了一個研究圖像處理算法的可重復(fù)配置的硬件模塊架構(gòu)，架構(gòu)包括PC機預(yù)處理和通信軟件，控制模塊，計算單元，存儲器模塊和通信適配模塊五個部分。其中的計算模塊負(fù)責(zé)具體算法的實現(xiàn)，根據(jù)不同的圖像處理算法可以獨立實現(xiàn)。架構(gòu)為計算模塊實現(xiàn)了一個可添加、移出接口，不同的算法設(shè)計只要符合該接口就可以方便的加入到模塊架構(gòu)中來進(jìn)行調(diào)試和運行。在硬件架構(gòu)的基礎(chǔ)上本文實現(xiàn)了排序濾波，中值濾波，卷積運算及高斯濾波，形態(tài)學(xué)算子運算等經(jīng)典的圖像處理算法。討論了FPGA的圖像處理算法的設(shè)計方法及優(yōu)化策略，通過性能分析，F(xiàn)PGA實現(xiàn)圖像處理在時間上比軟件處理有了很大的提高；通過結(jié)果的比較，發(fā)現(xiàn)FPGA的處理結(jié)果達(dá)到了軟件處理幾乎同等的效果水平。最后本文在實現(xiàn)較大圖片處理和圖像處理窗口的大小可配置性方面做了一定程度的討論和改進(jìn)，提高了算法的可用性，同時為進(jìn)一步的研究提供了更加便利的平臺。整個設(shè)計都是在ISE8.2和ModelSim第三方仿真軟件環(huán)境下開發(fā)的，在xilinx的Spartan-3E XC3S500E硬件平臺上實現(xiàn)。在軟件仿真過程中利用了ISE8.2自帶仿真工具和ModelSim結(jié)合使用。本課題為制造FPGA的專用圖像處理芯片做了有益的探索性研究，為實現(xiàn)FPGA為核心處理芯片的實時圖像處理系統(tǒng)有著積極的作用。

標(biāo)簽： 圖像處理算法研究硬件設(shè)計

上傳時間： 2013-05-30

上傳用戶：水瓶kmoon5
太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)的程序g.rar

本程序是一個太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)的程序。它以89C52單片機為核心，配合電阻型4檔水位傳感器、負(fù)溫度系數(shù)NTC熱敏電阻溫度傳感器、8255A擴展鍵盤和顯示器件、驅(qū)動電路（電磁閥、電加熱、報警）等外圍器件，完成對太陽能熱水器容器內(nèi)的水位、水溫測量、顯示；時間顯示；缺水時自動上水，水溢報警；手動上水、參數(shù)設(shè)置；定時水溫過低智能電加熱等功能。其中本文第一章主要說明了太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和本課題的主要任務(wù)，第二章對系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)作了簡單介紹，第三章重點介紹了水位水溫測量電路，第四章介紹了時鐘電路，第五章介紹了顯示和鍵盤電路，第六章對其他電路作了介紹，第七章是對水位測量電路的硬件調(diào)試。本系統(tǒng)對于水位傳感器、水溫傳感器的電阻數(shù)據(jù)的處理均采用獨特的RC充放電的方法。它與使用A/D轉(zhuǎn)換器相比，電路簡單、制造成本低。特別適用于對水位、水溫要求不精確的場合。

標(biāo)簽： 太陽能熱水器智能控制系統(tǒng) 程序

上傳時間： 2013-06-17

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高速數(shù)據(jù)采集及海量存儲系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集技術(shù)是信息科學(xué)的重要組成部分，也是現(xiàn)代檢測技術(shù)的基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用需求，數(shù)據(jù)采集經(jīng)常與數(shù)據(jù)處理、存儲作為一個完整的系統(tǒng)用于航空航天、圖像分析、雷達(dá)探測等領(lǐng)域；另一方面，隨著制造工藝的發(fā)展，采...

標(biāo)簽： 高速數(shù)據(jù) 采集海量存儲

上傳時間： 2013-05-23

上傳用戶：小小小熊
CAM350 9.5.20

CAM350是一個PCB電子產(chǎn)品設(shè)計軟件。能夠?qū)Πㄖ圃臁⑿盘枌印@孔、阻焊等等分析檢查，為設(shè)計人員提高工作效率、節(jié)省開發(fā)費用和制造出更精良的產(chǎn)品起到了決定性的作用

標(biāo)簽： CAM 350 20

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：維子哥哥
全數(shù)字化超聲診斷儀中的應(yīng)用研究

數(shù)字超聲診斷設(shè)備在臨床診斷中應(yīng)用十分廣泛，研制全數(shù)字化的醫(yī)療儀器已成為趨勢。盡管很多超聲成像儀器設(shè)計制造中使用了數(shù)字化技術(shù)，但是我們可以說現(xiàn)代VLSI 和EDA 技術(shù)在其中并沒有得到充分有效的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)的發(fā)展，PLD 在很多與B 型超聲成像或多普勒超聲成像有關(guān)的領(lǐng)域都得到了較好的應(yīng)用，例如數(shù)字通信和相控雷達(dá)領(lǐng)域。在研究現(xiàn)代超聲成像原理的基礎(chǔ)上，我們首先介紹了常見的數(shù)字超聲成像儀器的基本結(jié)構(gòu)和模塊功能，同時也介紹了現(xiàn)代FPGA 和EDA 技術(shù)。隨后我們詳細(xì)分析討論了B 超中，全數(shù)字化波束合成器的關(guān)鍵技術(shù)和實現(xiàn)手段。我們設(shè)計實現(xiàn)了片內(nèi)高速異步FIFO 以降低采樣率，仿真結(jié)果表明資源使用合理且訪問時間很小。正交檢波方法既能給出灰度超聲成像所需要的回波的幅值信息，也能給出多普勒超聲成像所需要的回波的相移信息。我們設(shè)計實現(xiàn)了基于直接數(shù)字頻率合成原理的數(shù)控振蕩器，能夠給出一對幅值和相位較平衡的正交信號，且在FPGA 片內(nèi)實現(xiàn)方案簡單廉價。數(shù)控振蕩器輸出波形的頻率可動態(tài)控制且精度較高，對于隨著超聲在人體組織深度上的穿透衰減，導(dǎo)致回波中心頻率下移的聲學(xué)物理現(xiàn)象，可視作將回波接收機的中心頻率同步動態(tài)變化進(jìn)行補償。還設(shè)計實現(xiàn)了B 型數(shù)字超聲診斷儀前端發(fā)射波束聚焦和掃描控制子系統(tǒng)。在單片F(xiàn)PGA 芯片內(nèi)部設(shè)計實現(xiàn)了聚焦延時、脈寬和重復(fù)頻率可動態(tài)控制的發(fā)射驅(qū)動脈沖產(chǎn)生器、線掃控制、探頭激勵控制、功能碼存儲等功能模塊，功能仿真和時序分析結(jié)果表明該子系統(tǒng)為設(shè)計實現(xiàn)高速度、高精度、高集成度的全數(shù)字化超聲診斷設(shè)備打下了良好的基礎(chǔ)，將加快其研發(fā)和制造進(jìn)程，為生物醫(yī)學(xué)電子、醫(yī)療設(shè)備和超聲診斷等方面帶來新思路。

標(biāo)簽： 全數(shù)字中的應(yīng)用超聲診斷儀

上傳時間： 2013-05-30

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新編傳感器技術(shù)手冊

·內(nèi)容簡介本手冊全面、系統(tǒng)地介紹了光機電一體化、自動控制、測試、計量、計算機應(yīng)用、生物工程等領(lǐng)域各類傳感器的基礎(chǔ)、原理與應(yīng)用方面的知識。較深入地闡明傳感器的原理與特性，設(shè)計、制造、校準(zhǔn)和使用技術(shù)。新編傳感器技術(shù)手冊，取材廣泛、內(nèi)容豐富、技術(shù)實用，反映了傳感器技術(shù)領(lǐng)域的新發(fā)展和新成果，可供各相關(guān)領(lǐng)域從事傳感器教學(xué)、設(shè)計、制造、使用的工程技術(shù)人員閱讀，也可供有關(guān)專業(yè)的師生學(xué)習(xí)參考。目錄基礎(chǔ)篇　第1章　概

標(biāo)簽： 傳感器技術(shù)手冊

上傳時間： 2013-04-24

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《電機噪聲的分析和控制》

·內(nèi)容簡介: 　　本書介紹了各種電機噪聲和振動產(chǎn)生的機理及其控制方法，闡述了低噪聲、低振動電機的設(shè)計方法以及電機噪聲和振動的測試與分析技術(shù)。本書包含了近幾年來作者的不少研究成果和國內(nèi)外在電機噪聲控制技術(shù)方面的新經(jīng)驗，有其獨到之處。　　本書不僅可以作為高等院校、大學(xué)專科等有關(guān)專業(yè)的教科書或教學(xué)參考書，亦適用于從事電機i、家用電器設(shè)計制造、試驗研究、運行維修和環(huán)境保護(hù)等工程技術(shù)人員參考。&nb

標(biāo)簽： 電機分控制

上傳時間： 2013-06-18

上傳用戶：jogger_ding
美信半導(dǎo)體產(chǎn)品選型指南

美信半導(dǎo)體是全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體制造供應(yīng)商，Maxim的電能計量方案提供全面的SoC器件選擇，是多芯片方案的高精度、高性價比替代產(chǎn)品。無與倫比的動態(tài)范圍和獨特的32位可編程測量引擎，使得我們的單芯片方案能夠滿足不同用戶的需求。為各種類型的表計開發(fā)提供了一條高效、便捷的途徑，以滿足ANSI和IEC的市場要求。 ● 產(chǎn)品滿足不同國家對智能表系統(tǒng)以及低端瓦時(Wh)表、防篡改設(shè)計以及預(yù)付費設(shè)備的要求； ● 完備的開發(fā)工具加快軟件開發(fā)、測試和原型設(shè)計，縮短研發(fā)周期和產(chǎn)品上市時間。

標(biāo)簽： 美信半導(dǎo)體產(chǎn)品選型指南

上傳時間： 2013-04-24

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PCB電磁兼容技術(shù)—設(shè)計實踐

資源簡介《PCB電磁兼容技術(shù):設(shè)計實踐》集實踐和理論于一體，概括了數(shù)字電路印制電路板電磁兼容性設(shè)計的重點，適合那些涉及系統(tǒng)設(shè)計、邏輯設(shè)計、硬件設(shè)計、PCB布局的工程技術(shù)人員，同時適合測試工程師和技師，從事機電產(chǎn)品、加工、制造和兼容調(diào)試工作的人員，電磁兼容設(shè)計工程師，以及負(fù)責(zé)對硬件工程設(shè)計進(jìn)行管理和質(zhì)量控制的人員閱讀參考。

標(biāo)簽： PCB 電磁兼容技術(shù) 實踐

上傳時間： 2013-07-24

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