隨著微電子技術(shù)和電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,運動控制系統(tǒng)正朝著通用化、智能化、微型化的方向發(fā)展。目前,以數(shù)字信號處理器(DSP)和現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)為核心的運動控制卡已成為運動控制器的發(fā)展主流。它可方便地以插卡形式嵌入PC機(jī),將PC機(jī)強(qiáng)大的信息處理能力和開放式特點與運動控制卡的運動控制能力相結(jié)合,具有信息處理能力強(qiáng)、開放程度高、運動控制方便、通用性好的特點。因此,本文通過對運動控制技術(shù)的深入研究,開發(fā)了一款以DSP和FPGA為主控單元、基于PCI總線的運動控制卡。 首先,設(shè)計了運動控制卡硬件電路,對控制卡的DSP和FPGA外圍電路、PCI總線接口電路、模擬量輸出電路、編碼器信號采集電路、通用I/O接口電路等實現(xiàn)方法進(jìn)行了詳細(xì)討論。 為提高控制卡的硬件集成度和可靠性,通過對FPGA的編程設(shè)計,在FPGA中實現(xiàn)了PCI總線目標(biāo)設(shè)備接口控制器、雙端口RAM、DDA精插補(bǔ)電路、DAC接口電路、編碼器信號處理電路和數(shù)字I/O信號處理電路。 基于改進(jìn)的數(shù)字PID控制器和前饋控制,設(shè)計開發(fā)了運動控制卡的位置閉環(huán)伺服控制器,并整定了控制器參數(shù),獲得良好的伺服控制特性。 最后,采用WinDriver開發(fā)了控制卡的驅(qū)動程序,并詳細(xì)介紹了驅(qū)動程序的開發(fā)流程。
上傳時間: 2013-08-01
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高端濕熱環(huán)境試驗箱的溫濕度控制器有著如下特點:①、人機(jī)接口模塊大多采用彩色液晶屏和觸摸屏;②、控制器存儲容量大,可存儲大量溫濕度數(shù)據(jù);⑧、溫濕度數(shù)據(jù)測量精度高;④、溫濕度控制精度高,具有自調(diào)整能力,可根據(jù)試驗條件的變化調(diào)節(jié)控制器內(nèi)部參數(shù)。⑤、輔助功能多,如RS232串口通訊、USB通訊、以太網(wǎng)通訊等,方便和PC機(jī)的連接。此種類型的溫濕度控制器國內(nèi)生產(chǎn)較少。 本文在綜述國內(nèi)溫濕度控制技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了基于ARM9芯片的高性能溫濕度控制的設(shè)計方法。本文主要針對以下幾個方面進(jìn)行了研究:研究試驗箱內(nèi)熱力學(xué)過程并建立溫濕度控制系統(tǒng)的簡化數(shù)學(xué)模型;分析溫濕度控制箱的控制方法,選擇合理的溫濕度測量方案,提出了減少誤差的方法;分析溫濕度控制器的功能需求,完成了基于ARM的溫濕度控制器的硬件設(shè)計和調(diào)試;選擇了溫濕度控制系統(tǒng)的控制算法,并在設(shè)計的硬件平臺上實現(xiàn);最后對控制效果進(jìn)行了試驗分析。 本論文各章節(jié)主要內(nèi)容概述如下: 第1章綜述了濕熱環(huán)境試驗設(shè)備技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)展,提出了課題的研究內(nèi)容、難點和創(chuàng)新點。 第2章分析了濕熱環(huán)境試驗箱溫濕度控制的控制算法,分析了被控空氣的熱力學(xué)過程,得出簡化數(shù)學(xué)模型。 第3章對溫度、濕度測量系統(tǒng)及其誤差消除方法進(jìn)行分析,提出基于AD7711的高精度溫濕度測量方案。 第4章分析溫濕度控制器的需求,完成溫濕度控制器硬件平臺的設(shè)計。 第5章研究溫濕度控制系統(tǒng)的控制算法,在硬件平臺上實現(xiàn)PID繼電自整定算法。 第6章對溫濕度控制的實際控制效果進(jìn)行試驗分析。 第7章總結(jié)與展望。
上傳時間: 2013-04-24
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在冶金、化工,機(jī)械等各類工業(yè)控制中,電加熱爐都得到了廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)的電加熱爐溫度控制器大多還停留在國際60年代水平,仍在使用繼電一接觸器控制或常規(guī)PID控制,自動化程度低,動態(tài)控制精度差,滿足不了日益發(fā)展的工藝技術(shù)要求。電加熱爐的溫度是生產(chǎn)工藝的一項重要指標(biāo),溫度控制的好壞將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。電加熱爐由電阻絲加熱,溫度控制具有非線性、大滯后、大慣性、時變性、升溫尊向性等特點。而且,在實際應(yīng)用和研究中,電加熱爐溫度控制遇到了很多困難:第一,很難建立精確的數(shù)學(xué)模型:第二,不能很好地解決非線性、大滯后等問題。以精確數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)地經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制論在解決這些問題時遇到了極大地困難,而以語言規(guī)則模型(IF—THEN)為基礎(chǔ)的模糊控制理論卻是解決上述問題的有效途徑和方法。國內(nèi)現(xiàn)有的一些模糊設(shè)計方法大多存在不同缺點,而且真正把理論研究應(yīng)用到實際系統(tǒng)的也較少。所以,深入研究在電加熱爐系統(tǒng)控制中具體模糊控制設(shè)計理論是十分必要的。本文針對電加熱爐這一控制對象,以Ts.94—1型號的箱形電加熱爐為參考對象,分別采用工業(yè)控制中普遍使用的PID控制、經(jīng)常見到的模糊控制策略,如基本模糊控制,對其進(jìn)行仿真實驗,比較,并進(jìn)行了理論分析。針對上述電加熱爐控制中存在的問題,本文設(shè)計了雙模糊控制器。雙模糊控制器在參數(shù)自整定模糊控制理論的基礎(chǔ)上,對比例因子進(jìn)行調(diào)整,克服原算法復(fù)雜麗不實用的特點,根據(jù)電加熱爐不同的工作狀態(tài)采用不同的模糊控制器,提高了控制精度,改善了控制效果。本文把模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力,建立了自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)。把不依賴精確數(shù)學(xué)模型的模糊控制系統(tǒng)與有價值的經(jīng)驗數(shù)據(jù)或參考模型相結(jié)合,彌補(bǔ)了模糊控制的不足,使模糊控制系統(tǒng)更能發(fā)揮其強(qiáng)大優(yōu)勢,控制效果理想。在實踐應(yīng)用方面,以電加熱爐為控制對象,開發(fā)了89C51單片機(jī)模糊控制器,主要進(jìn)行了硬件和軟件的設(shè)計。
標(biāo)簽: 單片機(jī) 中的應(yīng)用 模糊控制 電加熱爐
上傳時間: 2013-10-28
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摘要:介紹采用1f1的MSP430F133為主控芯片的溫控儀的軟、硬件設(shè)計。該溫控儀同時兼容PtlO0熱電阻和K、E型熱電偶,軟件采用改進(jìn)的增量型PID控制方式,并帶有參數(shù)自整定功能和簡單的模糊PID參數(shù)校正功能。硬軟件設(shè)計上充分考慮了抗干擾的措施,可以在惡劣環(huán)境中使用。測量溫度范圍為0—6OO℃,控制精度為±1℃。關(guān)鍵詞:MSP430F133;溫控儀;熱電偶;模糊PID
上傳時間: 2013-10-20
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為了實現(xiàn)高精度的水溫控制,本文介紹了一種以SPCE061A單片機(jī)為控制核心、以PID算法控制以及PID參數(shù)整定相結(jié)合的控制方法來實現(xiàn)的水溫控制系統(tǒng)
上傳時間: 2015-12-14
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:針對當(dāng)前電力機(jī)車調(diào)速系統(tǒng)存在的一些問題,簡要分析了直流電力機(jī)車調(diào)速原理,提出了 控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu),并且設(shè)計出Fuzzy + PID復(fù)合結(jié)構(gòu)的控制器,提高了控制系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速 度和穩(wěn)態(tài)誤差 同時利用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自整定PID參數(shù)解決了PID控制中的參數(shù)整定問題
標(biāo)簽: 電力機(jī)車 調(diào)速系統(tǒng)
上傳時間: 2013-12-19
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在過程控制中,按偏差的比例(P)、積分(I)和微分(D)進(jìn)行控制的PID控制器(亦稱PID調(diào)節(jié)器)是應(yīng)用最為廣泛的一種自動控制器。它具有原理簡單,易于實現(xiàn),適用面廣,控制參數(shù)相互獨立,參數(shù)的選定比較簡單等優(yōu)點;而且在理論上可以證明,對于過程控制的典型對象──“一階滯后+純滯后”與“二階滯后+純滯后”的控制對象,PID控制器是一種最優(yōu)控制。PID調(diào)節(jié)規(guī)律是連續(xù)系統(tǒng)動態(tài)品質(zhì)校正的一種有效方法,它的參數(shù)整定方式簡便,結(jié)構(gòu)改變靈活(PI、PD、…)。
標(biāo)簽: 過程控制
上傳時間: 2014-01-18
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產(chǎn)生頻率選擇性衰落的雷利通道,參數(shù)由天線結(jié)構(gòu)、OFDM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功率延時結(jié)構(gòu)來決定。
標(biāo)簽:
上傳時間: 2014-12-20
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使用C#程式語言開發(fā),並執(zhí)行於.NET Framework下;是研習(xí)「蟻拓尋優(yōu)法」不可或缺的軟體工具。系統(tǒng)使用ACO (Ant Colony Optimization)演算公式模擬螞蟻的覓食行徑抉擇。使用者可以設(shè)定費洛蒙和食物氣味強(qiáng)度等相關(guān)參數(shù)以及動態(tài)設(shè)定障礙物的位置和形狀,研習(xí)螞蟻覓食的最短路徑形成過程。研習(xí)各種參數(shù)設(shè)定對螞蟻覓食行為的影響,了解費落蒙機(jī)制對蟻拓尋優(yōu)化法的影響。本系統(tǒng)可支援柔性計算教學(xué),研習(xí)蟻拓優(yōu)化法中人工螞蟻的隨機(jī)搜尋模式和啟發(fā)式法則設(shè)計原理。
標(biāo)簽: 程式
上傳時間: 2013-12-24
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包含一些大眾化的數(shù)學(xué)題目,比如說buffon丟針問題、dijkstra的三色旗問題、找零錢問題、背包問題、無限位數(shù)的整數(shù)運算、最短路徑問題...
標(biāo)簽:
上傳時間: 2014-01-05
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