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測量控制

微機燈光控制系統

一、實驗目的１．掌握定時/計數器、輸入/輸出接口電路設計方法。２．掌握中斷控制編程技術的方法和應用。３．掌握8086匯編語言程序設計方法。二、實驗內容與要求微機燈光控制系統主要用于娛樂場所的彩燈控制。系統的彩燈共有12組，在實驗時用12個發光二極管模擬。1. 基本要求：燈光控制共有8種模式，如12個燈依次點亮；12個燈同時閃爍等八種。系統可以通過鍵盤和顯示屏的人機對話，將8種模式進行任意個數、任意次序的連接組合。系統不斷重復執行輸入的模式組合，直至鍵盤有任意一個鍵按下，退出燈光控制系統，返回DOS系統。2. 提高要求：音樂彩燈控制系統，根據音樂的變化控制彩燈的變化，主要有以下幾種：第一種為音樂節奏控制彩燈，按音樂的節拍變換彩燈花樣。第二種音律的強弱（信號幅度大小）控制彩燈。強音時，燈的亮度加大，且被點亮的數目增多。第三種按音調高低（信號頻率高低）控制彩燈。低音時，某一部分燈點亮；高音時，另一部分點亮。三、實驗報告要求１．設計目的和內容２．總體設計３．硬件設計：原理圖（接線圖）及簡要說明４．軟件設計框圖及程序清單５．設計結果和體會（包括遇到的問題及解決的方法）四、設計原理我們以背景霓虹燈的一種顯示效果為例，介紹控制霓虹燈顯示的基本原理。設有一排 n 段水平排列的霓虹燈，某種顯示方式為從左到右每0.2 秒逐個點亮。其控制過程如下：若以“ 1 ”代表霓虹燈點亮，以“ 0 ”代表霓虹燈熄滅，則開始時刻， n 段霓虹燈的控制信號均為“ 0 ”，隨后，控制器將一幀 n 個數據送至 n 段霓虹燈的控制端，其中，最左邊的一段霓虹燈對應的控制數據為“ 1 ”，其余的數據均為零，即 1000 … 000 。當 n 個數據送完以后，控制器停止送數，保留這種狀態（定時） 0.2 秒，此時，第 1 段霓虹燈被點亮，其余霓虹燈熄滅。隨后，控制器又在極短的時間內將數據 1100 … 000 送至霓虹燈的控制端，并定時 0.2 秒，這段時間，前兩段霓虹燈被點亮。由于送數據的過程很快，我們觀測到的效果是第一段霓虹燈被點亮 0.2 秒后，第 2 段霓虹燈接著被點亮，即每隔 0.2 秒顯示一幀圖樣。如此下去，最后控制器將數據 1111 … 111 送至 n 段霓虹燈的控制端，則 n 段霓虹燈被全部點亮。只要改變送至每段霓虹燈的數據，即可改變霓虹燈的顯示方式，顯然，我們可以通過合理地組合數據（編程）來得到霓虹燈的不同顯示方式。五、總體方案論證分析系統設計思路如下：1) 采集8位開關輸入信號，若輸入數據為0時，將其修改為1。確定輸入的硬件接口電路。采樣輸入開關量，并存入NUM的軟件程序段。2) 以12個燈依次點亮為例(即燈光控制模式M1)，考慮與其相應的燈光顯示代碼數據。確定顯示代碼數據輸出的接口電路。輸出一個同期顯示代碼的軟件程序段（暫不考慮時隙的延時要求）。3) 應用定時中斷服務和NUM數據，實現t＝N×50ms的方法。4) 實現某一種模式燈光顯示控制中12個時隙一個周期，共重復四次的控制方法。要求在初始化時采樣開關輸入數據NUM，并以此控制每一時隙的延時時間；在每一時隙結束時，檢查有無鍵按下，若是退出鍵按下，則結束燈光控制，返回DOS系統，若是其他鍵就返回主菜單，重新輸入控制模式數據。5) 通過人機對話，輸入8種燈光顯示控制模式的任意個數、任意次序連接組合的控制模式數據串（以ENTER鍵結尾）。對輸入的數據進行檢查，若數據都在1 - 8之間，則存入INBUF；若有錯誤，則通過屏幕顯示輸入錯誤，準備重新輸入燈光顯示控制模式數據。6) 依次讀取INBUF中的控制模式數據進行不同模式的燈光顯示控制，在沒有任意鍵按下的情況下，系統從第一個控制模式數據開始，順序工作到最后一個控制模式數據后，又返回到第一個控制模式數據，不斷重復循環進行燈光顯示控制。7) 本系統的軟件在總體上有兩部份，即主程序（MAIN）和實時中斷服務程序（INTT）。討論以功能明確、相互界面分割清晰的軟件程序模塊化設計方法。即確定有關功能模塊，并畫出以功能模塊表示的主程序（MAIN）流程框圖和定時中斷服務程序的流程框圖。六、硬件電路設計以微機實驗平臺和PC機資源為硬件設計的基礎,不需要外加電路。主要利用了以下的資源：1．8255并行口電路8255并行口電路主要負責數據的輸入與輸出，可以輸出數據控制發光二極管的亮滅和讀取乒乓開關的數據。實驗時可以將8255的A口、B口和一組發光二極管相連，C口和乒乓開關相連。2．8253定時/計數器8253定時/計數器和8259中斷控制器一起實現時隙定時。本設計的定時就是采用的t＝N×50ms的方法，50ms由8253定時/計數器的計數器0控制定時，N是在中斷服務程序中軟件計時。8253的OUT0接到IRQ2，產生中斷請求信號。8253定時/計數器定時結束會發出中斷信號，進入中斷服務程序。3．PC機資源本設計除了利用PC機作為控制器之外，還利用了PC機的鍵盤和顯示器。鍵盤主要是輸入控制模式數據，顯示器就是顯示提示信息。七、軟件設計軟件主要分為主程序（MAIN）和中斷服務程序（INTT），主程序包含系統初始化、讀取乒乓開關、讀取控制模式數據以及按鍵處理等模塊。中斷服務程序主要是定時時間到后根據控制模式數據點亮相應的發光二極管。1．主程序主程序的程序流程圖如圖1所示。

標簽： 微機燈光控制

上傳時間： 2014-04-05

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單片機模糊邏輯控制

單片機模糊模糊控制是目前在控制領域所采用的三種智能控制方法中最具實際意義的方法。模糊控制的采用解決了大量過去人們無法解決的問題，并且在工業控制、家用電器和各個領域已取得了令人觸目的成效。本書是一本系統地介紹模糊控制的理論、技術、方法和應用的著作；內容包括模糊控制基礎、模糊控制器、模糊控制系統、模糊控制系統的穩定性、模糊控制系統的開發軟件，用單片微型機實現模糊控制的技術和方法，模糊控制在家用電器和工業上應用的實際例子；反映了模糊控制目前的水平。單片機模糊模糊控制目錄：第一章模糊邏輯、神經網絡集成電路的發展 1.1 模糊邏輯及其集成電路的發展1.1.1 模糊邏輯的誕生和發展1.1.2 模糊集成電路的發展進程1.2 神經網絡及其集成電路的發展1.2.1 神經網絡的形成歷史1.2.2 神經網絡集成電路的發展1.3 模糊邏輯和神經網絡的結合1.3.1 模糊邏輯和神經網絡結合的意義1.3.2 模糊邏輯和神經網絡結合的前景第二章模糊邏輯及其理論基礎 2.1 模糊集合與隸屬函數2.1.1 模糊集合概念2.1.2 隸屬函數2.1.3 分解定理與擴張定理2.1.4 模糊數2.2 模糊關系、模糊矩陣與模糊變換2.2.1 模糊關系2.2.2 模糊矩陣2.2.3 模糊變換2.3模糊邏輯和函數2.3.1模糊命題2.3.2模糊邏輯2.3.3模糊邏輯函數2.4模糊語言2.4.1 語言及語言的模糊性2.4.2 模糊語言2.4.3 語法規則和算子2.4.4 模糊條件語句2.5 模糊推理2.5.1 模糊推理的CRI法2.5.2 模糊推理的TVR法2.5.3 模糊推理的直接法2.5.4 模糊推理的精確值法2.5.5 模糊推理的強度轉移法第三章模糊控制基礎 3.1 模糊控制的系統結構3.2 精確量的模糊化3.2.1 語言變量的分檔3.2.2 語言變量值的表示方法3.2.3 精確量轉換成模糊量3.3 模糊量的精確化3.3.1 最大隸屬度法3.3.2 中位數法3.3.3 重心法3.4 模糊控制規則及控制算法3.4.1 模糊控制規則的格式3.4.2 模糊控制規則的生成3.4.3 模糊控制規則的優化3.4.4 模糊控制算法3.5 模糊控制的神經網絡方法3.5.1 神經元和神經網絡3.5.2 神經網絡的分布存儲和容錯性3.5.3 神經網絡的學習算法3.5.4 神經網絡實現的模糊控制3.5.5 神經網絡構造隸屬函數3.5.6 神經網絡存儲控制規則3.5.7 神經網絡實現模糊化、反模糊化第四章模糊控制器 4.1 模糊控制器結構4.2 模糊控制器設計4.2.1 常規模糊控制器設計4.2.2 變結構模糊控制器設計4.2.3 自組織模糊控制器設計4.2.4 自適應模糊控制器設計4.3 模糊控制器的數學模型4.3.1 常規模糊控制器的數學模型4.3.2 模糊控制器數學模型的建立第五章模糊控制系統 5.1 模糊系統的辨識和建模5.1.1 模糊系統辨識的數學基礎5.1.2 基于模糊關系方程的模糊模型辨識5.1.3 基于語言控制規則的模糊模型辨識5.2 模糊控制系統的設計5.2.1 模糊控制系統的一般設計過程5.2.2 模糊控制系統的典型設計5.3 模糊控制系統的穩定性5.3.1 穩定性分析的Lyapunov直接法5.3.2 語言規則描述的模糊控制系統的穩定性5.3.3 關系方程描述的模糊控制系統的穩定性第六章數字單片機與模糊控制6.1 數字單片機MC68HC705P96.1.1 MC68HC705P9單片機性能概論6.1.2 MC68HC705P9單片機基本結構6.1.3 MC68HC705P9指令系統6.2 數字單片機模糊控制方式6.2.1 數字單片機與模糊控制關系6.2.2 數字單片機模糊控制方式第七章模糊單片機與模糊控制7.1 模糊單片機NLX2307.1.1 模糊單片機NLX230性能概況7.1.2 NLX230的結構及引腳7.1.3 NLX230的模糊推理方式7.1.4 NLX230的內部寄存器7.1.5 NLX230的操作及接口技術7.2 NLX230開發系統7.3 NLX230應用例子第八章模糊控制的開發軟件8.1 模糊推理機原理8.2 模糊推理機的算法8.3 模糊推理機結構和清單8.4 模糊邏輯知識基發生器8.5 模糊推理開發環境8.5.1 FIDE的工作條件8.5.2 FIDE的結構8.5.3 FIDE的工作過程第九章模糊控制在家用電器中的應用9.1 模糊控制的電冰箱9.1.1 電冰箱模糊控制系統結構9.1.2 模糊控制規則和模糊量9.1.3 控制系統的電路結構9.1.4 控制規則的自調整9.2 模糊控制的電飯鍋9.2.1 煮飯的工藝過程曲線9.2.2 模糊控制的邏輯結構9.2.3 模糊量和模糊推理9.2.4 控制軟件框圖9.3 模糊控制的微波爐9.3.1 控制電路的結構框圖9.3.2 微波爐的模糊量與推理9.3.3 微波爐控制電路結構原理9.3.4 控制軟件原理及框圖9.4 模糊控制的洗衣機9.4.1 模糊洗衣機控制系統邏輯結構9.4.2 模糊洗衣機的模糊推理9.4.3 洗衣機物理量檢測方法9.4.4 布質和布量的模糊推理第十章模糊控制在工程上的應用10.1 模糊參數自適應PID控制器10.1.1 自校正PID控制器10.1.2 模糊參數自適應PID控制系統結構10.1.3 模糊控制規則的產生10.1.4 模糊推理機理及運行結果10.2 恒溫爐模糊控制10.2.1 恒溫爐模糊控制的系統結構10.2.2 模糊控制器及控制規則的形成10.2.3 模糊控制器的校正10.3 感應電機模糊矢量控制10.3.1 模糊矢量控制系統結構10.3.2 矢量控制的基本原理10.3.3 模糊電阻觀測器10.3.4 模糊控制器及運行

標簽： 單片機模糊邏輯控制

上傳時間： 2014-12-28

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基于變頻調速的水平連鑄機拉坯輥速度控制系統

基于變頻調速的水平連鑄機拉坯輥速度控制系統Frequency Inverter Based Drawing RollerS peedC ontrolSy stem ofHorizontal Continuous Casting MachineA 偉劉沖旅巴(南華大學電氣工程學院，衡陽421001)摘要拉坯輥速度控制是水平連鑄工藝的關鍵技術之一，采用變頻器實現水平連鑄機拉坯輥速度程序控制，由信號發生裝置給變頻器提供程控信號。現場應用表明該控制系統速度響應快，控制精度高，滿足了水平連鑄生產的需要。關鍵詞水平連鑄拉坯輥速度程序控制變頻器Absh'act Speedc ontorlof dr awingor leris on eo fth ek eyte chnologiesfo rho rizontalco ntinuousca stingm achine.Fo rth ispu rpose,fr equencyco nverterisad optedfo rdr awingor lersp eedp rogrammablec ontorlof ho rizontalco ntinuousca stingm achine,th ep rogrammableco ntorlsi gnalto fr equencyc onverteris provided場a signal generator. The results of application show that the response of system is rapid and the control accuracy is high enough to meet thedemand of production of horizontal continuous casting.Keywords Horizontalco ntinuousc asting Drawingor ler Speedp rogrammablec ontrol Ferquencyin verter 隨著現代化工業生產對鋼材需求量的日益增加，連鑄生產能力已經成為衡量一個國家冶金工業發展水平的重要指標之一。近十幾年來，水平連鑄由于具有投資少、鑄坯直、見效快等多方面的優點，國內許多鋼鐵企業利用水平連鑄機來澆鑄特種合金鋼，發揮了其獨特的優勢并取得了較好的經濟效益〔1,2)0采用水平連鑄機澆鑄特種合金鋼時，由于拉坯機是水平連鑄系統中的關鍵設備之一，拉坯機及其控制性能的好壞直接影響著連鑄坯的質量，因此，連鑄的拉坯技術便成為整個水平連鑄技術的核心。由于鋼的冶煉過程是在高溫下進行的，鋼水溫度的變化又容易影響鑄坯的質量和成材率，因此，如何能在高溫環境下控制好與鑄坯速度相關的參數(拉、推程量，中停時間和拉坯頻率等)對于確保連鑄作業的進一步高效化，延長系統的連續作業時間十分關鍵。因此，拉坯輥速度控制技術是連鑄生產過程控制領域中的關鍵技術之- [31

標簽： 變頻調速水平連鑄機速度控制

上傳時間： 2013-10-12

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基于DSP控制的節水灌溉系統研究

設計了一種基于DSP控制的節水灌溉系統，用于實時監控土壤濕度狀況，自動實現對土壤的節水灌溉。系統以TMS320C5402為核心，采用AQUA-TEL-TDR傳感器的TDR原理，將輸出的電信號通過MAX1246轉化為數字信號；通過串口與PC機相連，PC機將計算出所需的灌溉量和時間并反饋給C5402，啟動報警裝置和開始灌溉。

標簽： DSP 控制節水灌溉系統研究

上傳時間： 2013-10-23

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聲納信號發生器通信控制模塊的設計

文中針對某型聲納維修訓練系統的通信需求，結合聲納信號發生器的特點，提出了基于C/S模式的通信控制模塊設計方案。模塊采用Winsock網絡編程技術實現了客戶機與服務器間高速局域網通信，服務器響應客戶機的請求后，輸出數字控制量并利用PCI-1711的12位D/A轉換功能，將數字控制量轉換為模擬信號，從而實現聲納信號發生器任意波形產生。該信號發生器輸出信號的幅度、頻率、脈寬、持續時間等參數均可通過網絡通信方式設置，并易于調節。本系統控制靈活，具有較高的實用價值。

標簽： 聲納信號發生器通信控制模塊

上傳時間： 2013-10-10

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傾角度傳感器在水利閘門自動控制中的應用

傾角度傳感器，應用于水利閘門自動控制系統 ——目前，翻板式水閘門控制系統前端設備一般是由翻板水閘、油缸以及固定在油缸上的鋼索式閘門開度儀組成。油缸與閘門上端通過轉軸連接，油缸的伸縮帶動閘門的開閉。在油缸的伸縮過程中帶動鋼索伸縮，它們之間成一種函數關系，只要測量出鋼索的長度就能算出閘門的角度。這種鋼索式開度儀運行的問題是： 1.由于傳感鋼索外置于油缸伸縮桿上,當水流中有漂浮物體經過閘門時，如樹枝、木板等，沖擊某側鋼索出現變形，大大影響測量精度。當有較大的漂浮物體沖擊時，鋼索有可能被沖斷。 2.外置鋼索長時間浸泡在水質惡劣的水里，鋼索被銹蝕,經過一段時間，發生鋼索斷線，不能測量閘門油缸伸縮桿長度導致閘門自動控制系統不能正常工作，只能用手動控制,易因左右油缸阻力差異和目測誤差損壞閘門閘板。 3.鋼索在有腐蝕氣體的環境里，鋼索產生銹蝕影響測量精度且特別是北方地區冬夏溫差而增大傳感器誤差。鑒于遠控制系統中的閘門開度儀的不足之處，采用新型非接觸測控制技術，可以彌補原閘門開度儀的不足。系統原理是當閘門在開閉運動過程中，閘門掃過的角度與油缸轉動的角度有一定的函數關系，測量出油缸的角度即可算出閘門的開閉角度，正是基于此中關系，可以采用測量油缸角度而遠離閘門的非接觸方法。采用的傳感器為傾角傳感器，應用于電子數字水平儀，醫療，機械調平，角度測量和監視，汽車，起重機械的角度測量，輪船橫滾縱傾測量，軌道尺，電子羅盤傾斜補償，人體姿態測量等領域。我們提供的傾角傳感器產品包括： 1、單軸、雙軸（前后和左右的傾斜角度測量） 2、測量范圍：0～±15°～±45°～±90°等 3、電源電壓：9～36VDC（可直接與車上蓄電池直接連接） 4、輸出信號：0～5V、4～20mA、RS232/485、CAN總線、開關量

標簽： 傾角度傳感器中的應用水利閘門

上傳時間： 2013-11-01

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用GAL、EPROM設計測量顯示控制裝置

本文提出j以通用陣列邏輯器件GAL 和只讀存貯器EPROM 為核心器件．設計測量顯示控制裝置的方法。配以數字式傳感器及用最小二乘法編制的曲線自動分段椒合程序生成的EPROM 中的數據．可用于力、溫度、光強等非電量的測量顯示和控制。該裝置與采用微處理器的電路相比．有相同的洲量精度，電路簡單．而且保密性好

標簽： EPROM GAL 測量顯示控制

上傳時間： 2013-11-10

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微電腦型脈波輸入瞬間量，累積量（9位數）顯示控制電表

特點顯示范圍0至19999(瞬間量),0至999999999(9位數累積量)可任意規劃精確度0.03%滿刻度(瞬間量) 頻率輸入范圍 0.01Hz 至 10KHz 瞬間量與累積量時間基數可任意規劃(1 或 60 或 3600 秒) 瞬間量之最高顯示值可任意規劃(0至19999) 累積量之輸入脈波比例刻畫調整可任意規劃(0.00001至9999.99999) 具有二組警報功能 15 BIT 隔離類比輸出數位RS-485 界面數位脈波同步輸出功能

標簽： 微電腦輸入顯示控制電表

上傳時間： 2014-11-07

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Note:通過模擬量輸入口LINE_IN輸入電壓值

Note:通過模擬量輸入口LINE_IN輸入電壓值，以8K的采樣率經A/D //轉換后送給IOB口控制LED點亮,同時可以根據LED的點亮來了解轉換 //的數據

標簽： LINE_IN Note 模擬量輸入輸入電壓

上傳時間： 2013-12-13

上傳用戶：葉山豪
積分分離PID算法的思想是：當被控量與設計的偏差量偏差較大時

積分分離PID算法的思想是：當被控量與設計的偏差量偏差較大時，取消積分量，以免積分量使系統穩定性降低，超調量增大；當被控值接近定值時，引入積分控制，以消除靜差，提高系統精度。

標簽： PID 積分分離算法

上傳時間： 2015-04-18

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