比例-積分-微分(PID)是過程控制中最常用的一種控制算法。算法簡單而且容易理解,應用十分廣泛。但由于應用領域的不同,功能上差別很大,系統(tǒng)的控制要求及關心的控制對象也不相同。數(shù)字PID控制比連續(xù)PID控制更為優(yōu)越,因為計算機程序的靈活性,很容易克服連續(xù)PID控制中存在的問題,經修正而得到更完善的數(shù)字PID算法。本文以三相全控整流橋阻性負載為實際電路,控制主電路電壓,旨在提出一種智能數(shù)字PID控制系統(tǒng)的設計思路,并給出了詳細的硬件設計及初步軟件設計思路。 PID控制系統(tǒng)采用高性能、低功耗的ARM微處理器S3C44BO作為核心處理單元,內部的10位ADC作為信號采集模塊,采用了矩陣鍵盤和640*480的液晶作為人機接口;串口作為通信模塊實現(xiàn)了上位機的監(jiān)控。采用芯片內部自帶的PWM模塊,輸出16M Hz PWM信號并經過一階低通濾波器得到0~5V的控制信號用于觸發(fā)主電路控制器,實現(xiàn)PID整定。 軟件方面,分析和研究了uC/OSⅡ的內核源碼,實現(xiàn)了其在32位微處理器上的移植,作為管理各個子程序執(zhí)行的系統(tǒng)軟件。選用了圖形處理軟件uC/GUI用于完成LCD顯示及控制。PID算法采用了增量式數(shù)字PID算法,采用規(guī)一化算法進行參數(shù)選取。上位機部分采用了C#語言進行編寫。另外,采用了RTC(Real Time Clock)作為系統(tǒng)時鐘,可以實現(xiàn)系統(tǒng)的定時運行、定時模式切換等。在上位機上也可以方便的控制程序的執(zhí)行,實現(xiàn)遠程監(jiān)控。 在論文的最后詳細的介紹了智能PID控制系統(tǒng)在三相全控橋主電路中的具體應用??偨Y了調試中遇到的問題,對今后工作中需要進一步改善和探索的地方進行了展望。
標簽: ARM PID 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-08-01
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近年來,隨著電子技術的發(fā)展,消費電子產品(Consumer Electronics)已與計算機(Computer)、通信(Communication)兩項產品的技術結合在一起,成為目前所統(tǒng)稱的3C產品,并使家用電子電器產品步向智能家居的方向。但是目前大多數(shù)智能家居系統(tǒng)其控制器一般由8位或16位的單片機控制,其控制功能比較簡單,很難實現(xiàn)網絡化和無線傳輸,對于未來的智能家居系統(tǒng)的擴展性也比較有限。本文針對目前國內智能家居系統(tǒng)的局限性,提出一種基于嵌入式處理器ARM平臺以及以太網和GPRS網絡通信技術的智能家居系統(tǒng),它不僅能對小區(qū)內住宅的安全狀況進行實時監(jiān)控,還能實現(xiàn)家用電器的遠程控制、“三表”(即水表、電表、燃氣表)的遠程抄送。同時該系統(tǒng)還提供了規(guī)范的串行通信接口,對于未來的系統(tǒng)的擴展提供了廣闊的空間。 本文首先詳細的介紹了ARM處理器及嵌入式操作系統(tǒng)uClinux的發(fā)展概況,接著討論了GPRS網絡通信技術的工作原理,最后給出了智能家居控制系統(tǒng)的硬件設計和軟件設計。該智能家居系統(tǒng)的硬件主要包括ARM主控模塊的選型、報警I/O電路設計、以太網接口電路設計、圖像處理模塊電路和“三表”的串行口電路組成。軟件上主要包括uClinux在S3C4510上的移植、圖像采集與壓縮程序、以太網驅動及通訊程序、RS-485串行接口程序、GPRS網絡通信程序和報警I/O接口程序。 該系統(tǒng)主要部分包括小區(qū)內住宅的安防監(jiān)控,GPRS無線智能家電的遠程控制和無線報警以及抄表的遠程傳送。利用當前較為成熟的GPRS技術和以太網實現(xiàn)對小區(qū)內用戶進行集中安防監(jiān)控與管理,同時給出了系統(tǒng)的功能和結構以及硬件原理框圖和軟件設計思路及主要程序。
標簽: ARM 智能家居控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-12
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自動開袋機是一種比較復雜的機電一體化縫紉機械,用于加工服裝口袋,與常規(guī)手動開裁縫制口袋相比,具有高效率、高品質、高精度的優(yōu)勢,越來越受到服裝廠青睞。自動開袋機控制系統(tǒng)的研究可滿足市場對此的需求。 論文根據(jù)對自動開袋機的機械結構、電氣系統(tǒng)、縫制過程及工藝實現(xiàn)進行分析,提出一種基于ARM9處理器S3C2410和嵌入式WinCE操作系統(tǒng)的控制方案,隨后進行了硬件設計、氣動控制系統(tǒng)設計以及軟件設計。系統(tǒng)的硬件電路部分,論文根據(jù)開袋機動作要求及處理器情況,進行了最小系統(tǒng)、電源模塊、串口接口、I/O擴展接口、液晶屏顯示接口等電路設計。氣動控制系統(tǒng)部分,論文進行了滿足動作要求的氣動元件選型以及系統(tǒng)氣動回路設計。系統(tǒng)的軟件設計部分,分析了系統(tǒng)啟動代碼的實現(xiàn)方法,對WinCE操作系統(tǒng)進行定制,并基于EVC開發(fā)出應用程序(含用戶圖形界面)部分。論文最后,進行了系統(tǒng)調試工作,并對課題進行總結和展望。 論文設計的自動開袋機控制系統(tǒng)基于WinCE操作系統(tǒng),人機界面簡潔美觀,操作方便,機器功能比較完善,性能好。在研究過程中,對傳統(tǒng)的開袋機定位方式進行改進,軟件方面考慮到優(yōu)化性設計。
標簽: ARM 自動 控制系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-04-24
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本文構建一種基于微處理器的中、小功率光伏控制系統(tǒng)。從硬件、軟件方面完善系統(tǒng)對蓄電池充放電及其負載的管理和保護。系統(tǒng)采用了LCD、鍵盤和異步串行通信,加強了系統(tǒng)的實時監(jiān)控性和遠程管理,方便了對單個系統(tǒng)或
上傳時間: 2013-07-02
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本文完成了基于HART 的智能現(xiàn)場實時控制通信系統(tǒng)的設計。在硬件方面,本系統(tǒng)由四大模塊組成:鍵盤輸入模塊、通信模塊、DSP 和顯示模塊。其中,數(shù)字信號處理器是該硬件系統(tǒng)的主要部分。它由TMS3
標簽: HART 實時控制 通信系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-20
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遠程控制系統(tǒng)指能夠在本地計算機上通過遠程控制軟件發(fā)送指令給遠程的計算機,從而操縱遠程計算機使之能夠完成一系列工作的系統(tǒng)。本文介紹了一種以手持設備為主控端,個人電腦為被控端的遠程控制系統(tǒng)的實現(xiàn),
標簽: 智能手機 電腦 遠程控制 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-07-09
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本文分析了PLC 控制系統(tǒng)中的主要干擾源,并分析了PLC 控制系統(tǒng)工程應用的抗干擾設計,最后給出了PLC 控制系統(tǒng)應采取的主要抗干擾措施。關鍵詞:干擾源 PLC 抗干擾 接地T
標簽: PLC 控制 抗干擾 系統(tǒng)應用
上傳時間: 2013-04-24
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設計一種基于數(shù)字信號處理器DSP 的無刷直流電動機控制系統(tǒng)。充分利用TMS320C240 DSP 外設接口豐富、運算速度快的特點, 采用PWM方式, 以霍爾傳感器作為位置和速度傳感器, 實現(xiàn)對無刷直流
標簽: DSP 無刷直流電動機 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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結合重鋼軋鋼廠加熱爐溫度控制系統(tǒng),以改善加熱爐控制效果,該系統(tǒng)采用了一種基于模糊控制的PLC 溫度控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)充分應用模糊控制器的智能特點,以及PLC的編程維護方便,抗干擾能力強的優(yōu)點,提
標簽: PLC 加熱爐 溫度 模糊控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-31
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對基于Pmac控制卡的機器人控制軟件進行了分析,為了實現(xiàn)系統(tǒng)的可重用性及系統(tǒng)結構的清晰性, 采用COM接口技術實現(xiàn)軟件的插件化,從而為軟件功能的擴展奠定了基礎, 降低了系統(tǒng)的耦合度,便于系統(tǒng)的維護和升
上傳時間: 2013-05-28
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