光伏陣列是光伏系統(tǒng)的重要組成部分,它決定了光伏系統(tǒng)的發(fā)電量,同時(shí)也是光伏系統(tǒng)成本的主要部分。因此合理配置光伏陣列,提高光伏陣列的利用效率一直是光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究重點(diǎn),也是降低光伏系統(tǒng)發(fā)電成本的重要措施。本文采用了可變電子負(fù)載現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法,設(shè)計(jì)并研制出基于PHILIPS公司的LPC2214的光伏陣列測(cè)試儀樣機(jī)。本文主要工作及創(chuàng)新在于: 1.在基于LPC2214測(cè)試控制部分的硬件電路設(shè)計(jì)中,為電壓和電流的采樣各設(shè)置了四路不同量程的采樣通道。采樣時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)選擇最合適的量程,提高電壓和電流大范圍測(cè)量時(shí)的精度; 2.通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一次預(yù)采樣來(lái)確定光伏陣列的開(kāi)路電壓和短路電流。預(yù)采樣的方法只需要使可變電子負(fù)載完成一次由阻值為零到阻值為無(wú)窮大的操作; 3.對(duì)測(cè)試得到的數(shù)據(jù)首先將電壓值進(jìn)行從小到大的升序重組,其對(duì)應(yīng)的電流值采用lagrange中值法對(duì)進(jìn)行數(shù)字濾波處理,從而消除由于偶然出現(xiàn)的脈沖性干擾所引起的采樣值偏差; 4.對(duì)輔助電源、測(cè)試控制電路和液晶顯示進(jìn)行了一體化的設(shè)計(jì),使光伏陣列特性的測(cè)量和顯示可以在本測(cè)試儀上一次完成; 5.本測(cè)試儀樣機(jī)可以利用光伏陣列的數(shù)學(xué)模型以及測(cè)量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)光伏陣列的特性曲線進(jìn)行預(yù)估和分析。 通過(guò)對(duì)光伏陣列進(jìn)行實(shí)際測(cè)量,得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該樣機(jī)測(cè)試系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、攜帶方便、測(cè)量精度較高、一次完整的測(cè)試只需14ms左右,測(cè)試速度快,并且測(cè)量得到的伏安特性可以在液晶上直接以曲線的形式顯示,使測(cè)得的陣列特性更為直觀,能滿足工程應(yīng)用的需要。
標(biāo)簽: 光伏陣列 特性曲線 測(cè)試設(shè)備
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快速傅立葉變換(FFT)技術(shù)是數(shù)字信號(hào)處理中的核心技術(shù),它已廣泛應(yīng)用于數(shù)字信號(hào)處理的各個(gè)領(lǐng)域,長(zhǎng)期以來(lái)一直是一個(gè)重要的研究課題。近年來(lái),專用數(shù)字信號(hào)處理器以其優(yōu)化的硬件結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的性能價(jià)格比為FFT的實(shí)現(xiàn)提供了一種有效的途徑,其中最具有代表性的是美國(guó)TI公司的TMS320系列DSP。 本文首先分析了常用FFT算法原理,并進(jìn)行了算法的討論和比較,然后詳細(xì)論述了以浮點(diǎn)型DSP為核心的實(shí)現(xiàn)FFT算法的硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)。平臺(tái)的硬件電路主要包括數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)處理部分、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分和數(shù)據(jù)顯示部分。其中采集部分采用12位高速的A/D轉(zhuǎn)換芯片MAX197,數(shù)據(jù)處理部分采用32位浮點(diǎn)型DSP芯片-TMS320VC33,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分采用了大容量的FLASH芯片——K9F2808UOA,數(shù)據(jù)顯示部分采用PHILIPS公司的高亮度、寬視角的TFT彩色液晶顯示屏。 為了擴(kuò)展系統(tǒng)的通信能力,通信接口我們選擇CAN總線。軟件部分選用了頻率抽取基2FFT、分裂基FFT和實(shí)序列FFT算法,用C語(yǔ)言進(jìn)行編程。最后部分是進(jìn)行軟硬件的聯(lián)合調(diào)試,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了FFT算法實(shí)現(xiàn)。 論文結(jié)尾以實(shí)際的實(shí)驗(yàn)曲線分析驗(yàn)證了算法的正確性,同時(shí)針對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差找出了原因,并提出了解決的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用浮點(diǎn)DSP實(shí)現(xiàn)FFT算法方便且有較高的實(shí)時(shí)性,可以應(yīng)用到電力系統(tǒng)諧波分析、振動(dòng)測(cè)試及鐵路檢測(cè)等各個(gè)領(lǐng)域。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著微電子技術(shù)的高速發(fā)展,實(shí)時(shí)圖像處理在多媒體、圖像通信等領(lǐng)域有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。FPGA就是硬件處理實(shí)時(shí)圖像數(shù)據(jù)的理想選擇,基于FPGA的圖像處理專用系統(tǒng)的研究將成為信息產(chǎn)業(yè)的新熱點(diǎn)。 @@ 本文詳細(xì)介紹了一種基于FPGA開(kāi)發(fā)板的實(shí)時(shí)圖像采集與顯示系統(tǒng),該系統(tǒng)由前端視頻采集單元、圖像存儲(chǔ)單元、圖像顯示單元三部分組成。它的主要功能有:對(duì)攝像頭送來(lái)的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并采用PHILIPS公司的專用視頻解碼芯片SAA7113將模擬視頻轉(zhuǎn)化成數(shù)字視頻;將采集進(jìn)來(lái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到FPGA開(kāi)發(fā)板內(nèi)嵌的SDRAM中;采用PHILIPS公司的專用視頻編碼芯片SAA7121將數(shù)字視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)送顯示器輸出。 @@ 系統(tǒng)在Quartus II 5.0、Model Sim6.0軟件平臺(tái)下開(kāi)發(fā)并在硬件上得到實(shí)現(xiàn),達(dá)到預(yù)期效果。FPGA實(shí)現(xiàn)圖像采集顯示是一種有效,簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)的方法,因此該課題具有廣闊的應(yīng)用前景和市場(chǎng)價(jià)值。 @@關(guān)鍵詞:FPGA,I2C總線,視頻采集,SDRAM,視頻顯示
標(biāo)簽: FPGA 視頻采集 顯示系統(tǒng)
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I2C(Inter Integrated Circuits)是PHILIPS公司開(kāi)發(fā)的用于芯片之間連接的串行總線,以其嚴(yán)格的規(guī)范、卓越的性能、簡(jiǎn)便的操作和眾多帶I2C接口的外圍器件而得到廣泛的應(yīng)用并受到普遍的歡迎。 現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)設(shè)計(jì)靈活、速度快,在數(shù)字專用集成電路的設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。本論文主要討論了如何利用Verilog/FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)隨機(jī)讀/寫(xiě)的I2C接口電路,實(shí)現(xiàn)與外圍I2C接口器件E2PROM進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)讀、寫(xiě)等功能,傳輸速率實(shí)現(xiàn)為100KBps。在Modelsim6.0仿真軟件環(huán)境中進(jìn)行仿真,在Xilinx公司的ISE9.li開(kāi)發(fā)平臺(tái)上進(jìn)行了下載,搭建外圍電路,用Agilem邏輯分析儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,分析測(cè)試結(jié)果。 首先,介紹了微電子設(shè)計(jì)的發(fā)展概況以及設(shè)計(jì)流程,重點(diǎn)介紹了HDL/FPGA的設(shè)計(jì)流程。其次,對(duì)I2C串行總線進(jìn)行了介紹,重點(diǎn)說(shuō)明了總線上的數(shù)據(jù)傳輸格式并對(duì)所使用的AT24C02 E2PROM存儲(chǔ)器的讀/寫(xiě)時(shí)序作了介紹。第三,基于Verilog _HDL設(shè)計(jì)了隨機(jī)讀/寫(xiě)的I2C接口電路、測(cè)試模塊和顯示電路;接口電路由同步有限狀態(tài)機(jī)(FSM)來(lái)實(shí)現(xiàn);測(cè)試模塊首先將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到AT24C02的指定地址,接著將寫(xiě)入的數(shù)據(jù)讀出,并將兩個(gè)數(shù)據(jù)顯示在外圍LED數(shù)碼管和發(fā)光二極管上,從而直觀地比較寫(xiě)入和輸出的數(shù)據(jù)的正確性。FPGA下載芯片為Xilinx SPARTAN Ⅲ XC3S200。第四,用Agilent邏輯分析儀進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)的采集,分析數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)序,從而驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)的正確性。最后,論文對(duì)所取得的研究成果進(jìn)行了總結(jié),并展望了下一步的工作。
上傳時(shí)間: 2013-06-27
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隨著交通工具的迅猛發(fā)展,智能交通系統(tǒng)(Intelligent TransportationSystems,簡(jiǎn)稱ITS)在交通管理中受到廣泛的關(guān)注。而在ITS中,車牌識(shí)別(LicensePlate Recognition,簡(jiǎn)稱LPR)是其核心技術(shù)。車牌識(shí)別系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集和車牌識(shí)別算法兩個(gè)部分組成。由于車牌清晰程度、攝像機(jī)性能、氣候條件等因素的影響,牌照中的字符可能出現(xiàn)不清楚、扭曲、缺損或污跡干擾,這都給識(shí)別造成一定難度。因此,在復(fù)雜背景中快速準(zhǔn)確地進(jìn)行車牌定位成為車牌識(shí)別系統(tǒng)的難點(diǎn)。 本文研究和設(shè)計(jì)了一種集圖象采集,圖象識(shí)別,圖象傳輸?shù)扔谝惑w的實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)。該平臺(tái)包括硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)兩個(gè)方面,充分利用TI公司的C6000系列DSP強(qiáng)大的并行運(yùn)算能力、以及FPGA的靈活時(shí)序邏輯控制技術(shù),從硬件方面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高速運(yùn)行。 本文的主要工作有兩部分組成,具體如下: (1) 在硬件設(shè)計(jì)方面:實(shí)現(xiàn)由A/D、電源、FPGA、DSP以及SDRAM和FLASH所組成的車牌識(shí)別系統(tǒng);設(shè)計(jì)并完成系統(tǒng)的原理圖和印制板圖;完成電路板調(diào)試,以及完成FPGA.在高速圖像采集中的veriIog應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。 (2) 在軟件開(kāi)發(fā)方面:完成PHILIPS公司的SAA7113H的配置代碼開(kāi)發(fā),以及DSP底層的部分驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)。 該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)25幀每秒的數(shù)字視頻流圖像數(shù)據(jù)的輸出,并由FPGA負(fù)責(zé)完成一幅720×572數(shù)據(jù)量的圖像采集。DSP負(fù)責(zé)系統(tǒng)的嵌入式操作,包括系統(tǒng)的控制和車牌識(shí)別算法的實(shí)現(xiàn)。 目前,嵌入式車牌識(shí)別系統(tǒng)硬件平臺(tái)已經(jīng)搭建成功,系統(tǒng)軟件代碼程序也已經(jīng)開(kāi)發(fā)完成。本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高速圖像采集、嵌入式操作與車牌識(shí)別算法、UART數(shù)據(jù)通信等功能,具有速度快、穩(wěn)定性高、體積小、功耗低等特點(diǎn),為車牌識(shí)別算法提供一個(gè)較好的驗(yàn)證平臺(tái)。
標(biāo)簽: FPGA DSP 車牌識(shí)別系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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USB(UniversalSerialBus,通用串行總線)是當(dāng)今消費(fèi)電子產(chǎn)品和儀器設(shè)備中應(yīng)用最廣的接口協(xié)議之一,然而目前國(guó)內(nèi)的USB芯片只有極少數(shù)幾款,產(chǎn)品研究善處于起步階段,絕大部分產(chǎn)品主要由國(guó)外的IC設(shè)計(jì)芯片廠商如Cypress、NEC等一些國(guó)際著名公司提供。因而,如果能夠自主開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)USB芯片以替代國(guó)外同類產(chǎn)品,將會(huì)有很好的市場(chǎng)前景和利潤(rùn)空間。 本論文課題是針對(duì)基于FPGA(FieldProgrammableGateArray,現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列器件)的數(shù)字電子產(chǎn)品應(yīng)用設(shè)計(jì)一種實(shí)際可復(fù)用的USB接口引擎軟核。該軟核主要是用于處理USB標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議包的通信處理,通過(guò)外接MCU(MultipointControlUnit,微控制器)就可以實(shí)現(xiàn)完整的USB接口通訊功能。它的功能相當(dāng)于一些USB引擎的專用芯片如:PHILIPS的PDIUSBD12等,其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈活性高、復(fù)用設(shè)計(jì)方便。 功能仿真和綜合測(cè)試結(jié)果顯示本論文所設(shè)計(jì)的接口引擎軟核符合設(shè)計(jì)要求,并且軟核的性能和市場(chǎng)上同類產(chǎn)品基本一致。本論文的創(chuàng)新之處在于:1、從可配置性角度出發(fā)設(shè)計(jì)了低速、全速、高速三種可選模式;2、支持最多31個(gè)可配置端點(diǎn);3、采用了可綜合、可移植的RTL(RegisterTransferLevel,寄存器傳輸級(jí))代碼設(shè)計(jì)規(guī)則,同時(shí)也開(kāi)發(fā)了可綜合的驗(yàn)證測(cè)試代碼;4、完全由硬件實(shí)現(xiàn)USB通信功能。
上傳時(shí)間: 2013-07-18
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非接觸式IC卡是IC卡領(lǐng)域的一項(xiàng)新興的技術(shù),它是射頻識(shí)別技術(shù)和IC卡技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。由于非接觸式IC卡具有操作快捷、抗干擾性強(qiáng)、工作距離遠(yuǎn)、安全性高、便于一卡多用等優(yōu)點(diǎn),在自動(dòng)收費(fèi)、身份識(shí)別和電子錢包等領(lǐng)域具有接觸式所無(wú)法比擬的優(yōu)越性,具有廣闊的市場(chǎng)前景。非接觸式IC卡讀卡器是非接觸式IC卡應(yīng)用系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備之一。基于實(shí)際項(xiàng)目的需要,本課題開(kāi)發(fā)了一種讀寫(xiě)距離在10cm左右的非接觸式IC卡讀卡器,它可以應(yīng)用于電子消費(fèi)場(chǎng)合,如公交和地鐵電子售票,食堂售飯等場(chǎng)合。 本文首先研究了用于本系統(tǒng)的基本理論,包括射頻識(shí)別技術(shù)、ARM處理器體系結(jié)構(gòu)和嵌入式系統(tǒng),然后基于這些理論,給出了非接觸式IC卡讀卡器的設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)由三個(gè)部分組成:第一部分是讀卡器的收發(fā)模塊,選用PHILIPS公司的高集成度非接觸式讀寫(xiě)芯片MF RC500設(shè)計(jì)射頻收發(fā)模塊,對(duì)射頻芯片接口電路設(shè)計(jì)做了詳細(xì)的論述;第二部分是核心控制模塊,以PHILIPS公司的ARM7芯片LPC2292為核心,對(duì)電源供應(yīng)電路、存儲(chǔ)器電路、通信接口電路、LED顯示電路等設(shè)計(jì)做了一定的描述,并給出了電路。第三部分是系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì),采用移植嵌入式系統(tǒng)并添加任務(wù)的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)讀卡器的各功能。通過(guò)對(duì)軟硬件的調(diào)試實(shí)現(xiàn)了非接觸式IC卡讀卡器的硬件與軟件平臺(tái)的構(gòu)建。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著通信技術(shù)飛速發(fā)展和直放站的廣泛應(yīng)用,直放站監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)直放站的工作狀態(tài)和遠(yuǎn)程控制方面發(fā)揮了重大作用,然而當(dāng)前的直放站監(jiān)控系統(tǒng)多采用單片機(jī)作為主控制器,通過(guò)GSM網(wǎng)絡(luò)或PSTN網(wǎng)絡(luò)傳輸監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),隨著直放站監(jiān)控系統(tǒng)日益復(fù)雜化,目前的直放站監(jiān)控系統(tǒng)顯得處理速度慢,處理的任務(wù)有限,遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)效率不高;為了改善當(dāng)前直放站監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)有的這些缺點(diǎn),采用新的主控制器ARM7系列芯片,利用新的傳輸數(shù)據(jù)技術(shù)GPRS,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一款光纖直放站監(jiān)控系統(tǒng)。 在充分研究當(dāng)前直放站監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀和實(shí)現(xiàn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)《中國(guó)移動(dòng)直放站監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)需求規(guī)范》對(duì)監(jiān)控參數(shù)和功能設(shè)置的要求,論證了光纖直放站監(jiān)控系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案和監(jiān)控終端的實(shí)現(xiàn)架構(gòu),選擇了PHILIPS的ARM7芯片LPC2134作為主控制器,選擇了SIMCOM300作為遠(yuǎn)程通信模塊;詳細(xì)介紹了光纖直放站監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控終端的硬件電路設(shè)計(jì),闡釋了監(jiān)控終端嵌入軟件的設(shè)計(jì)思路流程,分析了如何把嵌入式軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)和GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)運(yùn)用到項(xiàng)目實(shí)踐中去,說(shuō)明了監(jiān)控系統(tǒng)中所用的通信協(xié)議,并且利用VC++開(kāi)發(fā)環(huán)境,采用SOCKET網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)和ADO數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù),設(shè)計(jì)了光纖直放站監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控中心應(yīng)用軟件。 經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該設(shè)備運(yùn)行結(jié)果良好,提高了光纖直放站的穩(wěn)定性和可靠性,光纖直放站監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控終端處理任務(wù)的能力得到增強(qiáng),遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)速度變快,傳輸數(shù)據(jù)所耗費(fèi)用降低,為光纖直放站系統(tǒng)的監(jiān)控提供了一種新的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
標(biāo)簽: GPRS ARM 光纖直放站 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-08-02
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智能城市公交系統(tǒng)為解決城市交通擁堵、空氣污染,降低交通事故提供了解決方案,并在世界各國(guó)達(dá)成廣泛的共識(shí)。我國(guó)政府為改善城市公共交通系統(tǒng)投入了大量的財(cái)力對(duì)公交系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和改造,智能調(diào)度、自動(dòng)報(bào)站、車輛監(jiān)控等新技術(shù)應(yīng)用于城市公交系統(tǒng)中。IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的制定,不僅為工業(yè)控制、家居自動(dòng)化控制和遙測(cè)遙控等領(lǐng)域提供了一種無(wú)線互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn),而且給智能公交系統(tǒng)帶來(lái)了新的生機(jī),為智能交通系統(tǒng)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力的契機(jī)。 本文給出了IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的介紹,給出了協(xié)議棧框架結(jié)構(gòu),從物理層到應(yīng)用層進(jìn)行了分析,并將ZigBee技術(shù)與其他無(wú)線通信技術(shù)做了比較,分析了ZigBee技術(shù)應(yīng)用的場(chǎng)合。 在查閱大量參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,,設(shè)計(jì)了基于ZigBee技術(shù)的智能公交系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu),分析了始發(fā)站、中間站、終點(diǎn)站的功能,并嘗試采用挪威Chipcon公司的ZigBee—CC2430無(wú)線模塊來(lái)代替GPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)公交車輛自動(dòng)報(bào)站。 在始發(fā)站停車場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)中,重點(diǎn)研究ZigBee定位機(jī)制,研究了多邊定位算法、幾何算法、加權(quán)質(zhì)心算法等,并改進(jìn)現(xiàn)有的定位算法,并使用MATLAB工具進(jìn)行仿真分析,實(shí)現(xiàn)了基于ZigBee技術(shù)的公交車定位系統(tǒng);在中間站電子站牌設(shè)計(jì)中采用能量檢測(cè)算法實(shí)現(xiàn)了與車載終端的通訊,編寫(xiě)了電子站牌和公交車載終端的通信協(xié)議并實(shí)地測(cè)試了自動(dòng)報(bào)站功能。 最后設(shè)計(jì)了以PHILIPS公司的ARM7芯片LPC2364為微處理器的智能公交車載終端,并給出了各部分的硬件電路設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽: ZigBeeARM 智能公交系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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電液控制作為液壓控制的一個(gè)新分支,因?yàn)槠浔旧淼奶攸c(diǎn)正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。電液控制系統(tǒng)的發(fā)展對(duì)電液控制技術(shù)提出了更高的要求,這必將促進(jìn)電液控制技術(shù)的發(fā)展。本文在教研室多年電液控制經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,提出開(kāi)發(fā)通用型電液系統(tǒng)數(shù)字控制器。 通過(guò)對(duì)電液控制技術(shù)的研究,了解電液系統(tǒng)的一般構(gòu)成,結(jié)合多個(gè)具體實(shí)例,本文提出數(shù)字式電液控制器概念,以ARM微處理器為硬件核心,采用多種智能控制算法解決電液系統(tǒng)閉環(huán)控制問(wèn)題。 數(shù)字控制器以PHILIPS公司的32位ARM7微處理器LPC2292為硬件核心,配有高速AD、DA轉(zhuǎn)換器。硬件設(shè)計(jì)注重通用性,具有多種輸入、輸出通道,可以采集和輸出多種、多個(gè)模擬量信號(hào)和數(shù)字量信。具有多種通信接口,可以實(shí)現(xiàn)近距離監(jiān)控或者遠(yuǎn)距離操控。人機(jī)交互通道豐富,具有報(bào)警、狀態(tài)指示、參數(shù)顯示等功能。采用光電隔離、獨(dú)立電源、屏蔽外殼等措施保證控制器具有良好的穩(wěn)定性、可靠性。軟件設(shè)計(jì)采用UC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng),內(nèi)部集成多種智能控制算法,保證電液系統(tǒng)閉環(huán)控制取得良好的效果。開(kāi)發(fā)模擬試驗(yàn)系統(tǒng),可以模擬電液系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的各種信號(hào)和閉環(huán)回路,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室調(diào)試。采用Visual Basic開(kāi)發(fā)上位機(jī)軟件,配合控制器完成參數(shù)修改、保存,繪制實(shí)時(shí)監(jiān)控曲線,控制硬件等功能。 控制器解決了電液系統(tǒng)多樣性難題,客服模擬控制的缺點(diǎn)。研發(fā)出模糊自整定PID算法,它成功解決了閉環(huán)控制過(guò)程中設(shè)定信號(hào)不斷變化的難題。經(jīng)過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,目前控制器已經(jīng)成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)多家企業(yè)的輪胎耐久性試驗(yàn)機(jī)和密煉機(jī)兩種電液系統(tǒng),在這兩種系統(tǒng)中成功取代進(jìn)口國(guó)外模擬控制器,并且控制效果好于國(guó)外模擬控制器。關(guān)鍵詞:電液系統(tǒng);ARM7;UC/OS-II;模糊自整定
標(biāo)簽: ARM 微處理器 電液系統(tǒng)
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