超聲波換能器由于負(fù)載的變化以及外界環(huán)境的變化等因素，導(dǎo)致超聲波電源的輸出頻率與諧振頻率不匹配，從而使清洗效果不佳。超聲波電源是超聲清洗機(jī)的核心部分，為實(shí)現(xiàn)其高效穩(wěn)定的工作，需要對其工作頻率進(jìn)行自動跟蹤控制。為此，本文設(shè)計了基于單片機(jī)PIC16F886為控制核心的超聲波電源，其額定輸出功率為600W，工作頻率為20kHz，并實(shí)現(xiàn)了對頻率的實(shí)時跟蹤控制。主要研究內(nèi)容如下： 首先，根據(jù)超聲波電源的性能指標(biāo)要求，設(shè)計了超聲波電源主電路系統(tǒng)，主電路系統(tǒng)由整流濾波電路、逆變電路、匹配電路等單元組成，逆變電路采用全橋逆變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，文中對主電路系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)分析與設(shè)計，并采用Multisim仿真軟件對主電路系統(tǒng)各個部分進(jìn)行仿真。 其次，設(shè)計了超聲波電源頻率跟蹤的控制方案，該控制方案采用鎖相環(huán)頻率跟蹤的控制思路并結(jié)合PID控制方法。為此設(shè)計了相應(yīng)的控制軟件，采用C語言編寫主程序、A/D轉(zhuǎn)換程序、PID控制程序等。 最后，以PIC16F866單片機(jī)芯片為控制核心，設(shè)計了超聲波電源控制系統(tǒng)，主要包括采樣電路、驅(qū)動電路、單片機(jī)外圍電路等，分析了其工作原理。并采用Proteus軟件對控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果表明，所設(shè)計的超聲波電源控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)頻率自動跟蹤，與超聲波換能器相匹配，工作在諧振狀態(tài)，達(dá)到了設(shè)計要求。
上傳時間： 2022-06-11
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CCD（Charge Coupled Device）是電荷耦合器件的縮寫，它是一種特殊的半導(dǎo)體器件，是一種新型的固體成像器件。它既具有光電轉(zhuǎn)換的功能，又具有信號電荷的存儲、轉(zhuǎn)移和讀出的功能。CCD應(yīng)用技術(shù)是光、機(jī)、電和計算機(jī)相結(jié)合的高新技術(shù)。目前，CCD技術(shù)廣泛應(yīng)用于視頻處理的前端，它通過光電轉(zhuǎn)換將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，以便于后續(xù)電路的處理。本文從CCD出發(fā)，系統(tǒng)地介紹了CCD的發(fā)展、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和分類，并以CV-A50/CV-A60相機(jī)為例，闡述CCD相機(jī)的控制時序，并介紹了調(diào)光的種類及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。本文以AT mega16單片機(jī)為例，詳細(xì)地介紹了用AVR單片機(jī)控制調(diào)光的硬件和軟件的實(shí)現(xiàn)，為調(diào)光系統(tǒng)的設(shè)計提供了一種新的思路。目前，視頻技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于監(jiān)控和測量領(lǐng)域，并在寧航、遙感、軍用設(shè)備、自動控制等方面有很多應(yīng)用。民用的CCD相機(jī)，廣泛應(yīng)用在各種需要監(jiān)視和圖像采集的環(huán)境中。例如：銀行監(jiān)視器的鏡頭，數(shù)碼相機(jī)鏡頭，數(shù)碼攝像機(jī)鏡頭，手機(jī)鏡頭等中都得到了廣泛的使用。視頻技術(shù)通常由采集，處理和分析三部分組成。作為圖像采集前端的CCD，承擔(dān)著將光信號轉(zhuǎn)變成電信號的任務(wù)，直接影響著后續(xù)的計算機(jī)圖像處理的效果，對整個系統(tǒng)的性能起著重要作用。快門時間是CCD的重要指標(biāo)，影響著CCD的圖像質(zhì)量和速度。因此，合理的選擇快門時間是非常重要的。有些相機(jī)具有自動快門，能夠較好的控制曝光時間，有些可以通過跳線設(shè)置快門，根據(jù)觀察的結(jié)果進(jìn)行設(shè)置。先進(jìn)的快門控制是通過調(diào)光板實(shí)現(xiàn)的，通過對背景環(huán)境的預(yù)測，結(jié)合一定的算法，來合理的設(shè)置快門時間。一般來說，CCD相機(jī)可以內(nèi)部產(chǎn)生各種同步信號和控制時序，也可以通過外部控制來調(diào)節(jié)CCD的快門時間和相機(jī)的進(jìn)光量，以達(dá)到幀速度和視頻質(zhì)量的較好匹配。目前，對CCD相機(jī)調(diào)光的控制可分為機(jī)械調(diào)光，液品調(diào)光和電子調(diào)光等方式 其中，電子調(diào)光是常用的方式。本設(shè)計基于AT megal6單片機(jī)控制，通過C語言編程，達(dá)到調(diào)光的目的。
標(biāo)簽： ccd 電子快門控制技術(shù)
上傳時間： 2022-06-18
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【摘要】數(shù)字化技術(shù)隨著低成本、高性能控制芯片的出現(xiàn)而快速發(fā)展，同時也推動著開關(guān)電源向數(shù)字控制發(fā)展。文章利用一款新型數(shù)字信號控制器（DSC）ADP32，完成了基于DSC的數(shù)字電源應(yīng)用研究，本文提供了DC/DC変換器的完整數(shù)字控制解決方案，數(shù)字PID樸償技米，精確時序的同步整流技術(shù)，以及PWM控制信號的產(chǎn)生等，最后用一臺200w樣機(jī)驗(yàn)證了數(shù)字控制的系統(tǒng)性能。【關(guān)鍵詞】數(shù)字信號控制器；同步整流；PID控制；數(shù)字拉制1引言隨著半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展，低成本、高性能的DSC控制器不斷出現(xiàn)，基于DSC控制的數(shù)字電源越來越備受關(guān)注，目前“綠色能源”、“能源之心”等概念的提出，數(shù)字控制的模塊電源具有高效率、高功率密度等諸多優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為電源技術(shù)的研究熱點(diǎn).數(shù)字電源（digital powerspply）是一種以數(shù)字信號處理器（DSP）或微控制器（MCU）為核心，將數(shù)字電源驅(qū)動器、PWM控制器等作為控制對象，能實(shí)現(xiàn)控制、管理、監(jiān)測功能的電源產(chǎn)品。具有可以在一個標(biāo)準(zhǔn)化的硬件平臺上，通過更新軟件滿足不同的需求".ADP32是一款集實(shí)時處理（DSP）與控制（MCU）外設(shè)功能與一體的數(shù)字信號控制器，不但可以簡化電路設(shè)計，還能快速有效實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的控制算法。2數(shù)字電源系統(tǒng)設(shè)計2.1數(shù)字電源硬件框圖主功率回路是雙管正激DCDC變換器，其控制方式為脈沖寬度調(diào)制（PWM），主要由功率管Q1/Q2、續(xù)流二極管D1/D2、高頻變壓器、輸出同步整流器、LC濾波器組成。
標(biāo)簽： 數(shù)字電源
上傳時間： 2022-06-18
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【摘要】在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問題，例如居民生活用水的供應(yīng)，飲料、食品加工，溶液過濾，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過程，通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，既不能太滿溢出造成浪費(fèi)， 也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過程中一個重要的參數(shù)， 特別是在動態(tài)的狀態(tài)下， 采用適合的方法對液位進(jìn)行檢測、控制，能收到很好的效果。PID 控制（比例、積分和微分控制）是目前采用最多的控制方法。【關(guān)鍵詞】水箱液位； PID 控制；液位控制； Matlab 仿真一．引言在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的控制問題， 例如居民生活用水的供應(yīng)，飲料、食品加工，溶液過濾，化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過程， 通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度， 既不能太滿溢出造成浪費(fèi)， 也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過程中一個重要的參數(shù)， 特別是在動態(tài)的狀態(tài)下， 采用適合的方法對液位進(jìn)行檢測、控制，能收到很好的效果。本論文利用PID 算法在matlab 中進(jìn)行仿真并講解實(shí)物搭接效果， 具體如下：1、利用指導(dǎo)書中推導(dǎo)的模型和實(shí)際的參數(shù)，建立水箱液位控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行線性化；2、構(gòu)成水箱液位閉環(huán)無靜差系統(tǒng)，并測其動態(tài)性能指標(biāo)和提出改善系統(tǒng)動態(tài)性能的方法，使得系統(tǒng)動態(tài)性能指標(biāo)滿足σ%≤10%，調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)閥水槽測量變送出水閥系數(shù)＜0.5 秒，靜態(tài)誤差小于2%；3、通過在matlab 編程中求取合適的反饋?zhàn)兞縆,然后與仿真模型結(jié)合構(gòu)成最優(yōu)控制的水箱液位系統(tǒng)，通過圖形分析是否滿足系統(tǒng)的性能參數(shù)；
標(biāo)簽： pid調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-18
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隨著近年來傳動系統(tǒng)的發(fā)展，多電機(jī)傳動已被越來越廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域中。為了提高多電機(jī)傳動系統(tǒng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，以及滿足一些特定系統(tǒng)對于多電機(jī)精確同步的要求，多電機(jī)同步控制方法的研究也變得越來越重要。目前，有許多方法用來研究多電機(jī)同步控制策略，本文采用的是偏差耦合控制方法，利用模糊PID作為速度同步補(bǔ)償器的控制算法，使用遺傳算法來整定PID的參數(shù)范圍，解決了多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中多電機(jī)速度的同步控制問題。本文首先分析了多電機(jī)同步控制的原理及其特點(diǎn)，根據(jù)偏差耦合控制策略的優(yōu)點(diǎn)，確立了基于模糊PID補(bǔ)償器的多電機(jī)同步控制策略，提出了模糊PID補(bǔ)償器的設(shè)計方法。其次，利用羅克韋爾實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的設(shè)備，構(gòu)造了一個與生產(chǎn)現(xiàn)場類似的試驗(yàn)環(huán)境，設(shè)計了電機(jī)同步控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺。在單個永磁同步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了多電機(jī)同步控制。基于實(shí)驗(yàn)平臺，分別對硬件和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計，其中包括控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的組建和硬件連線的設(shè)計和對運(yùn)動控制模塊進(jìn)行組態(tài)以及運(yùn)動控制梯形圖的編制。根據(jù)本文設(shè)計的多電機(jī)同步控制方法在保證系統(tǒng)具有優(yōu)良抗干擾性能的同時，使系統(tǒng)獲得了較好的跟隨性能及同步跟蹤精度。經(jīng)過Matlab的仿真以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了本文設(shè)計的控制算法的有效性和實(shí)用性。最后，總結(jié)了所做的研究工作，并對多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中存在的其它問題進(jìn)行了簡單的分析，以及對未來研究方向進(jìn)行了闡述。關(guān)鍵詞：多電機(jī)同步控制；：模糊PID；遺傳算法；永磁同步電動機(jī)；偏差耦合控制
標(biāo)簽： 模糊PID補(bǔ)償器
上傳時間： 2022-06-18
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本文為一個名叫 Besiding的雙足機(jī)器人建立了完整的力學(xué)模型和控制模型，使機(jī)器人能在平面上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的動態(tài)行走。并且對模型的可靠性和實(shí)用性進(jìn)行了仿真計算，結(jié)果證實(shí)了文中模型的合理性和可行性。這個名為 Besiding的機(jī)器人有10個自由度，從機(jī)械學(xué)的角度看，其結(jié)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)基本的步行動作為了使建立的模型利于計算機(jī)控制和編程計算，文章采用了一種遞推的 Newton Euler方法來建立機(jī)器人的力學(xué)模型，這種方法的特點(diǎn)是利用遞推計算的辦法來形成力學(xué)方程中動力矩陣和關(guān)聯(lián)矩陣的元素，這就使得非常復(fù)雜的動力學(xué)方程在編程計算的時候顯得非常簡潔、有效，在這個基礎(chǔ)上，文章對步行策略進(jìn)行了設(shè)計，并得到了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的動態(tài)行走所必須滿足的力學(xué)條件在 Besiding機(jī)器人的控制問題上，文章采用的是跟蹤式的PD控制法，具體措施是首先把機(jī)器人的行走過程按一個很小的時間區(qū)間分成許多時間域，其次把機(jī)器人的力學(xué)方程在每個時間領(lǐng)域里線性化，然后在這個時間域內(nèi)對機(jī)器人進(jìn)行PD控制。其實(shí)這種控制方法允許對機(jī)器人控制系統(tǒng)的特性參數(shù)進(jìn)行設(shè)計，這就更容易使控制系統(tǒng)達(dá)到我們的要求：另外，Besiding還添加一個控制環(huán)節(jié)，使其具有一定的魯棒性，來抵消由于實(shí)際機(jī)器人的某些力學(xué)參數(shù)很難精確測量所帶來的對穩(wěn)定性的負(fù)面影響文章的最后對力學(xué)模型和控制用Maab進(jìn)行了仿真計算，列出一些重要的計算結(jié)果，對穩(wěn)定性、跟蹤誤差、響應(yīng)性能等重要的控制指標(biāo)進(jìn)行了分析。其結(jié)果顯示，文章所采用的建模方法、行走策略和控制措施是合理的、有效的實(shí)用的。關(guān)鍵詞：雙足機(jī)器人、力學(xué)模型、動態(tài)步行、行走策略、控制模型、仿真計算
標(biāo)簽： 機(jī)器人 動力學(xué)建模
上傳時間： 2022-06-19
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本設(shè)計針對目前市場上傳統(tǒng)充電控制器對蓄電池的充放電控制不合理，同時保護(hù)也不夠充分，使得蓄電池的壽命縮短這種情況，研究確定了一種基于單片機(jī)的太陽能充電控制器的方案。在太陽能對蓄電池的充放電方式、控制器的功能要求和實(shí)際應(yīng)用方面做了一定分析，完成了硬件電路設(shè)計和軟件編制，實(shí)現(xiàn)了對蓄電池的高效率管理。設(shè)計一種太陽能LED照明系統(tǒng)充電控制器，既能實(shí)現(xiàn)太陽能電池的最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）又能滿足蓄電池電壓限制條件和浮充特性。構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，測試表明，控制器可以根據(jù)蓄電池狀態(tài)準(zhǔn)確地在MPPT、恒壓、浮充算法之間切換，MPPT充電效率較恒壓充電提高約16%，該充電控制器既實(shí)現(xiàn)了太陽能的有效利用，又延長了蓄電池的使用壽命。在總體方案的指導(dǎo)下，本設(shè)計使用STMSS系列8位微控制器是STM8系列的主流微控制器產(chǎn)品，采用意法半導(dǎo)體的130納米工藝技術(shù)和先進(jìn)的內(nèi)核架構(gòu)，主頻達(dá)到16MHz（105系列），處理能力高達(dá)20MTPS。內(nèi)置EEPROM、阻容（RC）振蕩器以及完整的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)，性價比高，STMSS指令格式和意法半導(dǎo)體早期的ST7系列基本類似，甚至兼容，內(nèi)嵌單線仿真接口模塊，支持STWM仿真，降低了開發(fā)成本；擁有多種外設(shè)，而且外設(shè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、配置方式與意法半導(dǎo)體的同樣是Cortex-M3內(nèi)核的32位嵌入式微處理器STM32系列的MCU基本相同或者相似。另外系列芯片功耗低、功能完善、性價比高，可廣泛應(yīng)用在家用電器、電源控制和管理、電機(jī)控制等領(lǐng)域，是8位機(jī)為控制器控制系統(tǒng)較為理想的升級替代控制芯片"261，軟件部分依據(jù)PWM（Pulse Wiath Modulation）脈寬調(diào)制控制策略，編制程序使單片機(jī)輸出PMM控制信號，通過控制光電耦合器通斷進(jìn)而控制MOSFET管開啟和關(guān)閉，達(dá)到控制蓄電池充放電的目的，同時按照功能要求實(shí)現(xiàn)了對蓄電池過充、過放保護(hù)和短路保護(hù)。實(shí)驗(yàn)表明，該控制器性能優(yōu)良，可靠性高，可以時刻監(jiān)視太陽能電池板和蓄電池狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)控制蓄電池最優(yōu)充放電，達(dá)到延長蓄電池的使用壽命。
上傳時間： 2022-06-19
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光伏發(fā)電的研究是當(dāng)今國內(nèi)外研究的一個熱點(diǎn)，因?yàn)樗膶?shí)現(xiàn)及應(yīng)用為目前人類面臨的許多問題如：能源危機(jī)、環(huán)境污染等提供了解決途徑。光伏發(fā)電有著非常廣泛的應(yīng)用前景，在人類越來越重視可持續(xù)發(fā)展的今天，太陽能擁有其他能源所沒有的各種優(yōu)點(diǎn)如：幾乎足取之不盡用之不渴的，清潔無污染等，這使它受到人們越來越多的關(guān)注，成為最有希望替代傳統(tǒng)能源的新能源之本文實(shí)現(xiàn)了一種通過單片機(jī)控制開關(guān)電源使光伏電池給苗電池充電的設(shè)計方案。軟件上，對現(xiàn)有的常用最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）算法進(jìn)行了研究和分析，并選用電導(dǎo)增量法對最大功幸點(diǎn)跟蹤，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)工作的高效率。硬件上，系統(tǒng)使用單片機(jī)通過PWM控制同步整流電路，并運(yùn)用閉環(huán)控制，精確采樣電壓值和電流值形成反饋。同時，軟件和硬件都對系統(tǒng)進(jìn)行了保護(hù)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)工作的安全性和可靠性。通過實(shí)驗(yàn)測試，給出了系統(tǒng)實(shí)際使用結(jié)果，并對系統(tǒng)進(jìn)行了功率損耗分析，由結(jié)果可知，系統(tǒng)工作正常，達(dá)到了預(yù)期的性能.
標(biāo)簽： 最大功率跟蹤 mppt 脈寬調(diào)制
上傳時間： 2022-06-19
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摘要：在光伏發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化的研究中，為了有效提高太陽能利用率，建立了光伏電池等效電路和數(shù)學(xué)模型，在MATLAB/Simulink仿真環(huán)境下搭建光伏電池通用工程模型，光伏電池通過串并聯(lián)方式組合成光伏陣列，并利用電導(dǎo)增量法原理通過控制Boost電路占空比實(shí)現(xiàn)光伏陣列最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT），仿真結(jié)果表明：改進(jìn)模型可仿真任意光照強(qiáng)度、環(huán)境溫度下，不同型號光伏電池及其串并聯(lián)組合成光伏陣列的1-V特性，并能較好控制并實(shí)現(xiàn)MPPT，模型動態(tài)性能好，具有較強(qiáng)的實(shí)用性。關(guān)鍵詞：光伏電池；串并聯(lián)組合；最大功率點(diǎn)跟蹤
標(biāo)簽： 光伏發(fā)電系統(tǒng) mppt控制
上傳時間： 2022-06-19
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在當(dāng)今能源短缺的情況下，電動車的發(fā)展變的尤為重要。車用電機(jī)控制器是電動汽車的最關(guān)鍵的部分之一，受到了國內(nèi)外學(xué)者的高度重視，近些年來發(fā)展也非常迅速。永磁同步電動機(jī)因有高效率、高功率密度、調(diào)速性能好等優(yōu)點(diǎn)，被用作電動汽車驅(qū)動電機(jī)，對其控制方法的研究很有意義.IGBT是永磁同步電機(jī)控制器的核心部件，然而IGBT驅(qū)動效果的好壞對電機(jī)驅(qū)動的安全性和可靠性有非常大影響，所以對IGBT驅(qū)動技術(shù)的研究很意義。本文首先對永磁同步電機(jī)建立了數(shù)學(xué)模型，并介紹了矢量控制方法和空間矢景脈寬調(diào)制（SVPWM）技術(shù)，并在MATLAB/Simulink環(huán)境下對SVPWM進(jìn)行仿真。本論文以TMS320F2812為主控芯片，在該控制器中還包括了電源電路、信號檢測電路和保護(hù)電路等，在論文中對每一硬件部分做了詳細(xì)的介紹，分析了每個電路的功能和作用。同時介紹了軟件流程，重點(diǎn)介紹了中斷部分的軟件流程，并對位置信號處理和校正做了詳細(xì)說明，在硬件電路中著重分析了驅(qū)動電路部分。對IGBT的選型做了詳細(xì)的介紹，并對驅(qū)動電路的要求做了進(jìn)一步的說明。在本論文中驅(qū)動芯片選用的是HCPL-316J，it IGBT開通和關(guān)斷所需的+15V和-5V電壓，由所設(shè)計的開關(guān)電源電路提供。同時對IGBT的通態(tài)損耗和開關(guān)損耗做了分析，并對引起損耗的參數(shù)做了分析說明。最后為了驗(yàn)證控制器的特性，在實(shí)驗(yàn)臺架上做了大量的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了控制器的整體方案的設(shè)計。通過實(shí)驗(yàn)證明該控制器能夠在電動車中可靠運(yùn)行。
標(biāo)簽： 永磁同步電機(jī)控制 igbt驅(qū)動
上傳時間： 2022-06-21
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