PID溫度控制器作為一種重要的控制設(shè)備,在化工、食品等諸多工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用.但是,一般的PID溫度控制器,必須由工程人員根據(jù)經(jīng)驗,手動調(diào)節(jié)PID參數(shù).這對于需要經(jīng)常對PID參數(shù)進行調(diào)整的用戶十分不方便,限制了控制器的應(yīng)用.本課題的研究目的在于設(shè)計出一種能夠自動整定PID參數(shù)、且控制精度高的PID溫度控制器,以滿足工業(yè)生產(chǎn)中對高性能溫度控制器的需求.同時,本溫度控制器要能夠與PLC(可編程邏輯控制器)配合使用,由PLC來控制本控制器的工作.本文通過理論分析和編程仿真,設(shè)計出一種控制性能優(yōu)良的PID參數(shù)自整定控制算法,并開發(fā)了控制器的硬件電路及控制程序.本文的研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面:(1)采用理論分析與公式推導的方法,設(shè)計出了基于階躍辨識、基于繼電辨識和基于Fuzzy推理的三種切實可行的PID參數(shù)自整定方法.采用Matlab對這三種PID參數(shù)自整定方法進行了建模與仿真,選擇了綜合性能最好的一種方法應(yīng)用于本溫度控制器中,滿足了產(chǎn)品的控制指標要求.(2)通過設(shè)計基于單片機的控制電路,實現(xiàn)了本系統(tǒng)的控制功能.(3)通過設(shè)計基于CPLD的通訊電路和通訊協(xié)議,實現(xiàn)了本溫度控制器與PLC的通訊功能.(4)通過設(shè)計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法,使溫度控制器控制軟件具有較高的運行效率.本文中通過理論分析與建模仿真設(shè)計出了PID參數(shù)自整定算法,為以后更高性能的此類算法的開發(fā)提供了一條可行的途徑;溫度控制器電路的設(shè)計和控制程序的開發(fā),對其它同類產(chǎn)品的開發(fā)具有一定的參考價值.
上傳時間： 2022-05-23
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摘要：隨著人們生活水平的提高，各種熱水器的使用已相當普及。與之相配套的控制儀也相繼問世。然而目前市場上的各種熱水器控制電路還與理想要求相差甚遠。消費者需要真正的“自動”控制，以實現(xiàn)使用的最簡單化。就像家用電視機、電冰箱一樣，按通電源、設(shè)定完畢這么簡單就可以了。本次畢業(yè)設(shè)計運用AT89C51單片機設(shè)計了一種自動控制電路，該電路用于太陽能熱水器，能實現(xiàn)在用水時，若水位不夠可以自動供水，若日曬水溫達不到設(shè)定值，則電加熱自動補溫。從而實現(xiàn)了熱水器的自動及節(jié)能。太陽能熱水器自動控制硬件電路，輔以相應(yīng)的軟件設(shè)計，來實現(xiàn)溫度和水位參數(shù)的實時顯示，而且具有溫度設(shè)定、水位設(shè)定與控制功能，停電后再來電時也不用重新設(shè)定，具有故障報警和故障自處理功能，良好的穩(wěn)定性和抗干擾性能。實驗結(jié)果表明，本次系統(tǒng)設(shè)計合理，工作穩(wěn)定可靠、溫度測量精度高。同時給出了溫度測量系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計當前能源緊缺，用電緊張，太陽能是綠色能源，得到廣大用戶的喜愛。使用太陽能熱水器時存在的問題：不可缺水，空曬情況下上水會爆炸；春、秋天，水溫升高蒸發(fā)，造成熱能損失；冬天水溫不夠，須用電等等。采用太陽能熱水器智能儀（儀稱太陽能熱水器水溫水位測控儀），能解決上述問題。使用戶省心，使用方便，智能運行，用戶不必作任何操作。太陽能是一種低密度、間歇性、空間分布不斷變化的能源，與常規(guī)能源有很大的區(qū)別，這就對太陽能的收集和利用提出了較高的要求。在太陽能熱利用中，為了得到中高溫熱能，必須使集熱器從日出到日落跟蹤太陽，而在太陽能光電中，相同條件下，自動跟蹤發(fā)電設(shè)備要比固定發(fā)電設(shè)備的發(fā)電量提高35%，成本下降25%，因此在太陽能利用中，進行跟蹤裝置的控制方式進行研究是一項很有意義的工作。
上傳時間： 2022-05-30
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引言伺服電機屬于一類控制電機，分為直流伺服電機和交流伺服電機兩種。由于交流伺服電機具有體積小、重量輕、大轉(zhuǎn)矩輸出、低慣量和良好的控制性能等優(yōu)點，故被廣泛地應(yīng)用于自動控制系統(tǒng)和自動檢測系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件，將控制電信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)軸的機械轉(zhuǎn)動，由于伺服電機定位精度相當高，現(xiàn)代位置控制系統(tǒng)已越來越多地采用以交流伺服電機為主要部件的位置控制系統(tǒng)，本文的設(shè)計也正是用于噴印機的位置控制系統(tǒng)之中。1總體設(shè)計方案本控制系統(tǒng)選用松下MSMA082AIC型交流伺服電機，通過以單片機控制器實現(xiàn)對伺服電機的控制。同服電機的控制方式主要有位置控制、速度控制兩種，為了提高其帶動噴頭運行的平穩(wěn)性，選用了速度控制方式實現(xiàn)對伺服電機的控制，以利用伺服電機系統(tǒng)自帶的s型曲線控制模型，達到理想的控制效果。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示，其中單片機控制器向伺服驅(qū)動器輸出控制信號，再通過伺服驅(qū)動器驅(qū)動伺服電機按要求動作，同時，控制器接收固定在祠服電機轉(zhuǎn)軸上的光電編碼盤隨著電機轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的反饋脈沖信號，以實現(xiàn)對伺服電機帶動的噴頭運行位置的檢測控制，形成團環(huán)控制系統(tǒng)。為了實現(xiàn)對噴印位置的精確控制，所以選用了分辨率為2000p/r的光電編碼盤作位置傳感單元，將伺服電機轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角位置變換成電脈沖信號，以供單片機控制器對噴印位置進行跟蹤控制。
上傳時間： 2022-06-01
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本書以MATLAB為基礎(chǔ)，介紹了MATLAB電氣系統(tǒng)模型庫模塊及其功能，并以實例介紹了電力電子和電機控制系統(tǒng)的建模和仿真方法，內(nèi)容包括AC/DC、DC/DC、DC/AC、AC/AC的各種變換電路，直流調(diào)速系統(tǒng)和交流調(diào)速系統(tǒng)等。為了適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)字化控制系統(tǒng)的發(fā)展，本書在連續(xù)系統(tǒng)的建模仿真外，還介紹了采樣離散系統(tǒng)的建模和仿真方法。本書附有仿真模型光盤，最大限度地為讀者學習提供了方便。本書可用于高等學校電類專業(yè)的選修課教材，也可供研究生和技術(shù)研究人員參考和使用
標簽： 電力電子 電機控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-17
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1.1 模組說明RON132系8 列無線模組是基于 SEMTEC開H發(fā)的一款遠程大容量網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)解決方案 SX1278開發(fā)的，除傳統(tǒng)的GFSK調(diào)制技術(shù)外，新型的SX127x平臺還采用了LoRa（遠程）擴頻技術(shù)。該模塊具有高效的接收靈敏度和超強的抗干擾性能。該系列模組可以非常容易地嵌入到現(xiàn)有產(chǎn)品或系統(tǒng)的當中，使通信不再采用有線連接，客戶只需在原有的微控制器件編譯自定義的通訊協(xié)議，即可激活雙向通信實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。注：本模塊是基于SX1278加了PA，通過二種電壓實現(xiàn)大功率發(fā)射電路，在3.3V供電情況可以實現(xiàn)500mW的發(fā)射功率，在5V供電下可實現(xiàn)1000mW的功率，但軟件初始化時候建議發(fā)射功率按照本公司指導設(shè)定，不然功率會失真影響傳輸性能。軟件和RON1328 ，SEN218,SEN238 通用。1.2. 模組性能FSK/GFKS技術(shù), LoRa （遠程） 擴頻技術(shù)半雙工通信超強抗干擾性（信道抑制比： 56db）高接收靈敏度-139dbm.ISM多波段, 不需要申請頻率免費使用.多頻率可選，多種傳輸速率. 可在FDMA及調(diào)頻技術(shù)中應(yīng)用.智能復位、低電壓監(jiān)測，定時喚醒、低功耗模式、休眠模式低功耗接受電流： 10-12mA256位FIFO TX/RXISSI 信道偵測功能傳輸模式： FIFO/直接模式（推薦FIFO包模式）配置： AFC/空中喚醒功能/ 低功耗/ 載波偵聽/FEC糾錯/AEC加密1.3. 應(yīng)用市場1) 遠程遙控和遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2) 無線抄表（水表、電表、氣表）3) 無線點菜機、油田、礦區(qū)、工地、工廠等原有485/232接口系統(tǒng)4) 工業(yè)數(shù)據(jù)采集、傳輸、智能控制系統(tǒng)5) 無線報警系統(tǒng)6) 智能家具系統(tǒng)7) 嬰兒監(jiān)控系統(tǒng)/ 醫(yī)院尋呼系統(tǒng)8) 無線小數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)
標簽： 無線模塊
上傳時間： 2022-06-19
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本文開展的主要工作如下：1，設(shè)計實現(xiàn)了可通過藍牙、語音和Wi-Fi三種方式控制的智能家居電源開關(guān)控制器。設(shè)計了元器件電路、PCB線路和Android UI界面，可應(yīng)用于Android手機、平板、藍牙程式實施進程控制，改變了傳統(tǒng)家居布線模式，可免開關(guān)布線，也可相容已有線路布局，還可與各種智能家庭系統(tǒng)實現(xiàn)無縫連接。借助熱成像實驗測試了環(huán)境溫度對該控制器的影響，并對控制器的性能做了全面的分析和研究。2基于穩(wěn)定性、安全性、易于擴展及便于施工的原則，規(guī)劃了整個智能家居終端控制系統(tǒng)的通信協(xié)議和組網(wǎng)方式，選用支持OpenWrt系統(tǒng)的哦耶路由器改裝成中控智能家庭網(wǎng)關(guān)。以CO傳感器監(jiān)控報警為例，實驗驗證了整個系統(tǒng)的可行性。3本文使用藍牙組網(wǎng)，相對于ZigBee功耗更低。在消費電子領(lǐng)域，藍牙具有更多優(yōu)勢，也得到了越來越多的青睞。隨著藍牙自組網(wǎng)技術(shù)（BLE Mesh）的發(fā)布，進一步規(guī)范了基于IPv6數(shù)據(jù)包的交換設(shè)備間的藍牙通信，克服了短距離通信和限制通信拓撲結(jié)構(gòu)的缺陷，可免疫電磁干擾。藍牙的另一大優(yōu)勢就是可直接與手機連接，必將成為近程通信發(fā)展的主要方向。注：本文第三章電源開關(guān)控制器是獨立開發(fā)準備投放市場的產(chǎn)品，后來和藍牙CSR廠商有合作，其提供了CSR1010藍牙芯片及開發(fā)API，所以在架構(gòu)整個智能家居終端控制系統(tǒng)時，整個系統(tǒng)內(nèi)所選用的藍牙芯片都用的是廠商提供的CSR1010芯片，組建BLE mesh網(wǎng)絡(luò)。
上傳時間： 2022-06-23
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CCD（電荷耦合器件）的基本功能是將光學圖像信號轉(zhuǎn)變成一維以時間為變量的電壓信號，廣泛的應(yīng)用于元件尺寸測量以及位置檢測系統(tǒng)中。本課題背景是利用CCD檢測帶材邊緣的位置信息，為后續(xù)的控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。在帶鋼軋制現(xiàn)場，光照強度浮動因數(shù)很多：例如，光源受污染；給光源供電的電壓波動等都會造成光照條件的改變，影響測量的準確性，不利于提高系統(tǒng)的信噪比l。為了提高系統(tǒng)的測量精度和抗干擾性，需要實時改變CCD的光積分時間以補償現(xiàn)場環(huán)境的影響。本文以TCD1501D型CCD芯片為例，分析了芯片的工作過程和驅(qū)動芯片的各個信號的要求，闡述了CCD驅(qū)動電路自適應(yīng)的實現(xiàn)，最后給出了系統(tǒng)仿真結(jié)果。1TCD1501D型CCD的工作原理和驅(qū)動時序的產(chǎn)生1.1TCD1501D芯片的介紹TCDI501D4是一種高靈敏度、低暗電流、5000像元且內(nèi)置采樣保持電路的線陣CCD圖像傳感器。
標簽： cpld tcd1501d ccd 驅(qū)動電路
上傳時間： 2022-06-23
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本論文主要研究自激式RF電源的功率控制，主要分為七個部分：第部分主要介紹ICP儀器的發(fā)展歷史、RF電源的主流技術(shù)路線及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，指出了存在的部分問題，確立了本文研究主題。第二部分簡介了ICP儀器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，重點介紹等離子炬光源以及自激式RF電源。首先從系統(tǒng)的角度介紹了ICP儀器的組成及工作原理，然后對等離子矩光源的產(chǎn)生條件及生成機理作了說明，并且對其在點火過程中表現(xiàn)的負載特性作了分析，最后從ICP儀器的分析性能方面說明了它對RF電源的設(shè)計要求，明確RF電源的設(shè)計指標。第三部分詳細介紹了自激式RF電源的實現(xiàn)原理。按照信號流向首先介紹了作為跟蹤等離子矩特性的振蕩源——鎖相環(huán)的原理，分別對其中的鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器和驅(qū)動電路等做了詳細介紹。然后介紹了高頻功率放大器的原理，確定了主要元件參數(shù)，并介紹了適用于自激式RF電源的電路結(jié)構(gòu)。最后對阻抗匹配原理作了介紹，并重點介紹了集中參數(shù)元件匹配網(wǎng)絡(luò)。第四部分詳細介紹了本文所做的設(shè)計工作，包含軟硬件設(shè)計。這部分仍然是按信號流向作說明，根據(jù)自激式RF電源的結(jié)構(gòu)特點，針對這幾部分選擇合適的電路結(jié)構(gòu)、元件參數(shù)等設(shè)計完成鎖相環(huán)路、高效率E類推挽功率放大電路以及阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。除此之外，還包括電路中的主要信號采樣與檢測、熱設(shè)計、電磁兼容設(shè)計以及軟件部分的設(shè)計說明。第五部分對本文采取的功率控制流程與策略作詳細說明，介紹了如何通過改善控制流程和控制策略以提高RF電源性能。第六部分對所設(shè)計的RF電源進行了測試，表明本設(shè)計達到了預定的設(shè)計指標，說明此方法的可行性與實用性，并且分析了等離子炬的負載變化過程，對RF電源的設(shè)計提供了有益的參考。第七部分作了全文總結(jié)與展望。所設(shè)計RF電源成功點燃等離子炬，期間通過對RF電源的測試，并在ICP-AES整機上進行了系統(tǒng)驗證，測試證明所設(shè)計的自激式RF電源與同類電源相比性能有所提升。
上傳時間： 2022-06-23
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第一章引言目前基于單片微機的語音系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛，如電腦語音鐘、語音型數(shù)字萬用表、手機話費查詢系統(tǒng)、排隊機、監(jiān)控系統(tǒng)語音報警以及公共汽車報站器等等。本文作者用Flash單片機ANT89C51和錄放時間達90%的數(shù)碼語音芯片ISD2590設(shè)計了一套智能語音錄放系統(tǒng)，實現(xiàn)了譜音的分段錄取、組合回放，整段錄取.循環(huán)播放，通過軟件修改可以實現(xiàn)很多場合的應(yīng)用。第二章ISD2590語音芯片本系統(tǒng)采用關(guān)國ISD公司的ISD2590芯片，ISD2500系列具有抗斷電、音質(zhì)好，使用方便等優(yōu)點。它的最大特點在于片內(nèi)E2PROM容量為480K（1400系列為128K），所以錄放時間長；有10個地址輸入端（1400系列僅為8個），尋址能力可達1024位；最多能分600段；設(shè)有OVF（溢出）端，便于多個器件級聯(lián)。2.1內(nèi)部框圖圖2-1為ISD2590芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。錄音時，語音信號從MIC，MICREF（17，18）引聊輸入，經(jīng)過一個前置放大器放大，該放大器的增益由AGC（Auto Gain Control，19）引腳所接的器件的伯控制。經(jīng)放大的信號從ANAOUT腳輸出，經(jīng)過阻容注被后ANAIN進入芯片內(nèi)部。然后經(jīng)過放大和濾波后存入EEPROM陣列中，放音時，在正確的時序控制的前提下，聲音信號將從EEPROM中經(jīng)濾波放大后從SP+，SP一中輸出。
上傳時間： 2022-06-24
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[導讀]從能耗角度來看，消費類電子產(chǎn)品和工業(yè)設(shè)備從傳統(tǒng)的AC馬達過渡到體積更小、更為高效的BLDC馬達具有重大意義，但設(shè)計BLDC控制算法的復雜性阻止了工程師們實現(xiàn)這種過渡的積極性。關(guān)鍵詞：馬達設(shè)計FOCBLDC控制技術(shù)從手機中的小型振動馬達到家用洗衣機和空調(diào)中使用的更復雜的馬達，馬達已成為消費領(lǐng)域中的日常裝置。馬達同樣也是工業(yè)領(lǐng)域中的一個重要組成部分，在很多應(yīng)用中廣泛運用，如驅(qū)動風扇、泵等各種機械設(shè)備。這些馬達的能量消耗是非常巨大的：研究表明，僅在中國，馬達所消耗的能源占工業(yè)總能耗的60%至70%，其中風扇和泵所消耗的能源占中國整體功耗的近四分之一。盡管這個數(shù)字在其他國家可能沒那么高，但降低電子系統(tǒng)中的馬達能耗已在全球成為必須優(yōu)先考慮的議題。一個多世紀以來，傳統(tǒng)的交流（AC）馬達已被廣泛使用。交流馬達是設(shè)計最簡單的感應(yīng)馬達，但他們卻造成了大量能源的浪費。這是因為交流馬達只輸出恒定速度，不能隨工作條件的變化進行自適應(yīng)。現(xiàn)在已有一些調(diào)節(jié)交流馬達速度的簡單方法（例如，可以提供三種速度選擇的標準家用風扇），但這些方法的應(yīng)用范圍有限，而且難以轉(zhuǎn)移到更為復雜的系統(tǒng)。
上傳時間： 2022-06-25
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