在工業過程中，許多對象具有滯后特性，由于純滯后的存在，使得系統的超調量變大，調節時間變長。因此滯后過程被公認為較難控制的對象，而且純滯后占整個動態過程的時間越長，難控的程度越大。所以大純滯后對象的控制一直是困擾自動控制和計算機應用領域的一大難題。而這類對象又廣泛存在于石油、化工、釀造、制藥、冶金等工業生產過程中。因此對該問題的研究具有重大的實際意義。 傳統的PID配合Smith預估補償器的控制方法，對模型誤差反映比較靈敏，當存在建模誤差或干擾時，控制效果并不能取得令人滿意的效果。近年來隨著模糊控制、神經網絡控制等智能控制研究的不斷深入，有些學者將它們與Smith預估控制、PID控制及預測控制等相結合，提出了針對不確定大滯后系統的新的控制方法。雖然有些控制方案效果不錯，但系統的復雜程度和調試難度也隨之增加。因此設計簡單、快速、可靠的控制器，仍是一個重大課題。 本文首先介紹了大滯后過程的控制特點，概述了常用的大滯后過程的控制方法及其優缺點。接著概要地介紹了嵌入式系統的優點、發展歷史、現狀及前景。并針對性地介紹了ARM控制器的概況以及它的應用領域。然后本文針對大滯后對象提出了自抗擾控制器與Smith預估補償器相結合的設計方案。通過仿真對比了本方案、PID配合Smith預估補償器及單一的自抗擾控制器的控制效果，表明自抗擾控制器與Smith預估補償器的結合有效地改善了大滯后對象的控制效果，增強了系統的魯棒性和抗干擾能力。為驗證該控制方案的實際控制效果，我們以PCT-II型過程控制實驗裝置中的具有大滯后特性的盤管內部的溫度為被控對象，以JX44BO開發板作為主要的控制平臺設計并完成大滯后控制實驗。所以接下來本文介紹了實現這個嵌入式溫度大滯后控制系統所涉及到的硬件平臺、系統框圖以及實驗內容。然后本文介紹了嵌入式控制平臺的控制界面以及各個主要功能的程序的實現，以及遠程客戶端程序在以太網通訊方面的程序實現和遠程客戶端程序的操作界面。最后本文給出了本次實驗的參數設置以及最終的實驗結果。實驗結果表明在實際應用中本文所提出的方案對于大滯后對象具有較好的控制效果。
上傳時間： 2013-06-11
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交流電源供電方式正在由集中式向分布式、全功能式發展，而實現分布式電源的核心就是模塊的并聯技術。多臺逆變器并聯可以實現大容量供電和冗余供電，可大大提高系統的靈活性，使電源系統的體積重量大為降低，同時其主開關器件的電流應力也可大大減少，從根本上提高了可靠性、降低成本和提高功率密度。本文主要研究逆變器并聯技術。 本文首先對電壓、電流雙閉環逆變器控制系統進行了研究。通過對傳遞函數的分析，得到了基于等效輸出阻抗的雙閉環控制的逆變器并聯系統模型。在分析逆變器模型的基礎上設計了各控制器參數，并通過MATLAB仿真進行了驗證。根據上述模型，分析了逆變器并聯的環流特性，以及基于有功和無功功率的并聯控制方案。 隨著電子技術的不斷發展，FPGA技術正在越來越多地用于工程實踐中。本文在研究SPWM控制技術的基礎上，應用FPGA芯片EP1C12Q240C8實現了SPWM數字控制器，用于多模塊逆變器并聯控制系統。文中給出了仿真結果和芯片的測試結果。 基于FPGA的三相逆變器并聯數字控制器的研究具有現實意義，設計具有創新性。仿真和芯片的初步測試結果表明：本文設計的基于FPGA的逆變器并聯數字控制器能夠滿足逆變器并聯系統的要求。
上傳時間： 2013-08-05
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針對混頻器在接收機電路中的重要性，設計實現了一種基于F1596的乘積型混頻器電路。為使該電路能夠輸出頻率穩定的信號，在電路設計中采用鑒頻器取樣控制VCO產生的本振信號，使該電路具有頻譜純凈、失真度小、輸出穩定等優點，滿足了接收機混頻器的使用要求。
上傳時間： 2014-01-18
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在電力電子技術的應用以及各種電源系統中，開關電源技術均處于核心地位，逆變器就是一種DC/AC的轉換器、它利用晶閘管電路，將電池組等直流電源轉化成輸出電壓和頻率穩定的交流電源。按照直流電源的性質來分類，逆變器可以分為電壓型逆變器和電流型逆變器;按照輸出端相數來分，逆變器可分為單相逆變器和三相逆變器，其中單相逆變器按結構可分為半橋型逆變器和全型逆變器。 隨著現代工業的快速發展，對電源容量的需求也越來越大。尤其在工廠商業用電系統、艦船集中供電系統、蓄電池后備供電系統以及電力系統等，大功率逆變器擁有著良好的應用前景。但是，在逆變器輸出電壓不變起的情況下，需要的輸出功率越大，逆變器流過的電流也就越大，這對功率器件的生產已經逆變器的控制都形成更大挑戰。
上傳時間： 2013-11-19
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控制策略上采用瞬時電流跟蹤控制技術對并網逆變器進行控制，使逆變輸出電流能夠快速動態跟蹤電網電壓，逆變電流波形保持正弦波，達到與電網電壓同頻同相。從而大大減少了對電網的諧波污染，提高了風力發電的并網效率和可靠性。同時，對該方法在Matlab R2008a中利用Simulink仿真電力系統工具箱進行了建模與仿真，仿真結果驗證了其正確性和可行性。
上傳時間： 2013-12-29
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波形質量更好。論文介紹了五電平功率單元級聯變頻器的主電路拓撲結構特點、探討了輸入移相整流技術，運用坐標變換的方法推導和分析了單元級聯變頻器及異步電機矢量控制系統的數學模型。研究和比較了級聯式變頻器的幾種PWM算法的特點，并選取載波相移層疊混合PWM方式為變頻器的控制方式。提出了三點式五電平功率單元的開關控制策略，以及單元平衡控制的解決方案。并研究了矢量控制方法在中壓級聯變頻器系統的應用。研究和完成了控制系統的軟件、硬件方案設計，對于系統的兩級旁路保護與實現、在線故障識別系統，DSP／CPLD冗余控制系統等關鍵技術進行了研究。同時對采取該變頻器供電的異步電機PWM控制系統和異步電機矢量控制系統分別進行了仿真研究，成功研制了中壓五電平單元級聯變頻器樣機。在不同負載和不同實驗條件下對變頻器樣機進行了滿功率大電流實驗，結果表明五電平功率單元級聯變頻器輸出穩定，動態響應好，得到了滿意的預期效果。論文最后對研究工作進行了總結，并提出了一些需要進一步探討和解決的問題。
上傳時間： 2013-11-12
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提出了一種利用耦合輸出電感的新型次級箝位零電壓、零電流開關-脈寬調制（ZVZCS-PWM）全橋變換器。它采用無損耗元件及有源開關的簡單輔助電路，實現了滯后橋臂的零電流開關。與傳統的ZVZCS-PWM全橋變換器相比，這種新型變換器具有電路結構簡單，整機效率高，以及輕載時能根據負載情況自動調整箝位電容的充放電電流。因而非常適合用于IGBT 作為主開關的高壓、大功率應用場合。詳細分析了該變換器的工作原理及電路設計；在一臺功率為1kW的工程樣機上測出了實際運行時的波形及變換器效率。實驗結果證明，該變換器能在任意負載下實現滯后橋臂的零電流開關，且滿載時的效率最高達到92%。關鍵詞: 變換器；控制/軟開關
上傳時間： 2014-12-24
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38V/100A可直接并聯大功率AC/DC變換器 隨著電力電子技術的發展，電源技術被廣泛應用于計算機、工業儀器儀表、軍事、航天等領域，涉及到國民經濟各行各業。特別是近年來，隨著IGBT的廣泛應用，開關電源向更大功率方向發展。研制各種各樣的大功率，高性能的開關電源成為趨勢。某電源系統要求輸入電壓為AC220V，輸出電壓為DC38V，輸出電流為100A，輸出電壓低紋波，功率因數>0.9，必要時多臺電源可以直接并聯使用，并聯時的負載不均衡度<5％。 設計采用了AC/DC/AC/DC變換方案。一次整流后的直流電壓，經過有源功率因數校正環節以提高系統的功率因數，再經半橋變換電路逆變后，由高頻變壓器隔離降壓，最后整流輸出直流電壓。系統的主要環節有DC/DC電路、功率因數校正電路、PWM控制電路、均流電路和保護電路等。 1 有源功率因數校正環節 由于系統的功率因數要求0.9以上，采用二極管整流是不能滿足要求的，所以，加入了有源功率因數校正環節。采用UC3854A/B控制芯片來組成功率因數電路。UC3854A/B是Unitrode公司一種新的高功率因數校正器集成控制電路芯片，是在UC3854基礎上的改進。其特點是：采用平均電流控制，功率因數接近1，高帶寬，限制電網電流失真≤3％[1]。圖1是由UC3854A/B控制的有源功率因數校正電路。 該電路由兩部分組成。UC3854A/B及外圍元器件構成控制部分，實現對網側輸入電流和輸出電壓的控制。功率部分由L2，C5，V等元器件構成Boost升壓電路。開關管V選擇西門康公司的SKM75GB123D模塊，其工作頻率選在35kHz。升壓電感L2為2mH/20A。C5采用四個450V/470μF的電解電容并聯。因為，設計的PFC電路主要是用在大功率DC/DC電路中，所以，在負載輕的時候不進行功率因數校正，當負載較大時功率因數校正電路自動投入使用。此部分控制由圖1中的比較器部分來實現。R10及R11是負載檢測電阻。當負載較輕時，R10及R11上檢測的信號輸入給比較器，使其輸出端為低電平，D2導通，給ENA(使能端)低電平使UC3854A/B封鎖。在負載較大時ENA為高電平才讓UC3854A/B工作。D3接到SS（軟啟動端），在負載輕時D3導通，使SS為低電平；當負載增大要求UC3854A/B工作時，SS端電位從零緩慢升高，控制輸出脈沖占空比慢慢增大實現軟啟動。 2 DC/DC主電路及控制部分分析 2.1 DC/DC主電路拓撲 在大功率高頻開關電源中，常用的主變換電路有推挽電路、半橋電路、全橋電路等[2]。其中推挽電路的開關器件少，輸出功率大，但開關管承受電壓高（為電源電壓的2倍），且變壓器有六個抽頭，結構復雜；全橋電路開關管承受的電壓不高，輸出功率大，但是需要的開關器件多（4個），驅動電路復雜。半橋電路開關管承受的電壓低，開關器件少，驅動簡單。根據對各種拓撲方案的工程化實現難度，電氣性能以及成本等指標的綜合比較，本電源選用半橋式DC/DC變換器作為主電路。圖2為大功率開關電源的主電路拓撲圖。
上傳時間： 2013-11-13
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/*--------- 8051內核特殊功能寄存器 -------------*/ sfr ACC = 0xE0; //累加器 sfr B = 0xF0; //B 寄存器 sfr PSW = 0xD0; //程序狀態字寄存器 sbit CY = PSW^7; //進位標志位 sbit AC = PSW^6; //輔助進位標志位 sbit F0 = PSW^5; //用戶標志位0 sbit RS1 = PSW^4; //工作寄存器組選擇控制位 sbit RS0 = PSW^3; //工作寄存器組選擇控制位 sbit OV = PSW^2; //溢出標志位 sbit F1 = PSW^1; //用戶標志位1 sbit P = PSW^0; //奇偶標志位 sfr SP = 0x81; //堆棧指針寄存器 sfr DPL = 0x82; //數據指針0低字節 sfr DPH = 0x83; //數據指針0高字節 /*------------ 系統管理特殊功能寄存器 -------------*/ sfr PCON = 0x87; //電源控制寄存器 sfr AUXR = 0x8E; //輔助寄存器 sfr AUXR1 = 0xA2; //輔助寄存器1 sfr WAKE_CLKO = 0x8F; //時鐘輸出和喚醒控制寄存器 sfr CLK_DIV = 0x97; //時鐘分頻控制寄存器 sfr BUS_SPEED = 0xA1; //總線速度控制寄存器 /*----------- 中斷控制特殊功能寄存器 --------------*/ sfr IE = 0xA8; //中斷允許寄存器 sbit EA = IE^7; //總中斷允許位 sbit ELVD = IE^6; //低電壓檢測中斷控制位 8051
上傳時間： 2013-10-30
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摘要：采用C51單片機作為三值光計算機編碼器的控制核心，實現了可以長時間穩定工作的三值光計算機編碼器模型。C5l單片機主要完成了與上位機通信和控制液晶單元工作的功能。文中從硬件和軟件兩個方面對使用的單片機系統進行了詳細討論，著重介紹了單片機系統中硬件的設計、實現方法和軟件流程及核心程序段。實驗結果表明該系統性能穩定可靠，目前已在360位的三值邏輯光學處理器模擬機中使用。關鍵詞：嵌入式系統；單片機控制系統；三值光計算機；編碼器
上傳時間： 2013-12-02
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