一臺數控機床的先進程度衡量著一個國家制造業的先進水平,而數控機床最核心的部分就是數控機床控制系統。近年出現的ARM數入式系統具有硬件資源豐富、性能好、成本低和功耗低等優點,FPGA技術具有可重復編程、在線升級、實時性好、可靠性高等優點。為了克服傳統的數控機床成本高、控制精度低、實時性差,可靠性低等缺點,研究基于ARM+FPGA架構的新型數控機床系統,具有重要的社會經濟意義和重大的經濟價值本文以數控機床為工程背景,以何服電機PMSM為具體對象以ARM+FPGA作為數控系統的實現平臺,從提高何服系統位置環控制的自適應能力,提高位置環、速度環和電流環等復雜運算的處理速度,提高系統管理與控制程序開發的簡單性、界面的美觀性等方面開展了深入的研究。其主要研究工作和結論如下:(1)在對比分析了幾種控制系統架構基礎上,提出了一種基于ARM+FPGA的數控機床自適應模糊控制何服系統的設計方案。該系統采用以ARM作為系統主控與運動軌跡計算芯片,FPGA作為何服系統運動控制芯片,而其中的FPGA運動控制系統包括自適應位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊三大部分(2)針對提出的 ARM+FPGA的數控機床自適應模糊控制何服系統的設計方案,進行了有關數學模型的建立占推導,并借助MATLAB工具建立系統仿真模型進行仿真。系統仿真結果表明,該系統位置響應超調量小,響應時間短,系統性能優越(3)為了提高運動控制的實時性、可靠性、靈活度,根據運動控制系統的模型,提出了一種FPGA實現的運行控制系統的結構,井詳細進行了自適應位置控制模塊、速度控制模塊、電流變換模塊等內部各模塊的設計,之后利用HDL進行了有關模塊的程序設計和PGA實現仿真(4)針對基于ARM微處理器的主挖與運動軌跡計算系統,進行了系統控制界面的設計,FPGA與ARM芯片、FPGA與上位機等通信程序設計,進行了運動控制中加減速、插補方法的分析與設計關鍵字:數控機床:水磁同步電機:自適應模糊控制:ARM:FPGA
上傳時間: 2022-03-11
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中興通訊_電子元器件正確選擇與使用 講課用.pdf1. 概述 1.1 控制電子元器件選擇與使用的重要性 一個系統由多個組件、部件組成,而每一個部件、組件均由元器件組成,因此,元器 件是一個系統的基礎。如果將一個系統比作金字塔的話,那么元器件則是這個金字塔的塔 基。從可靠性角度出發,如果沒有可靠的元器件,則沒有可靠的系統。元器件的可靠性通 常從兩個方面來理解:一方面是元器件本身所固有的由設計和生產過程中所確定的質量、 可靠性特性,即固有可靠性;另一方面是元器件在使用過程中實際所展現出來的可靠性特 性,稱之為使用可靠性。 當前,國內外電子設備所用元器件的使用可靠性問題比較突出,我公司也不例外,從 失效分析數據可以看出,80%左右損壞的元器件是由于使用不當造成的。從 80 年代國外資 料看由于元器件使用不當,造成設備或系統故障占總故障數的一半以上。由于公司目前采 用的元器件有一定數量的國產元器件(另外為進口元件),國產元器件在質量和可靠性方 面有一定差距,進口元器件也沒有非常明確的可靠性要求。因此,為了達到國外電子設備 的整機可靠性水平,我們公司必須下大力抓元器件的使用可靠性。元器件的使用可靠性工 作是一項涉及方面非常廣的工作,它始終貫穿于元器件的選取、采購到生產的全過程。本 企標 《電子元器件的正確選擇與使用》,從元器件的可靠性工作的主要環節,元器件的選 擇與正確使用入手,詳細闡述了不同種類元器件的正確選擇與正確使用應注意的事項。
上傳時間: 2022-03-20
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為實現對于未知數量紙張的計數,使用FDC2214電容檢測傳感器通過I2C方式來采集兩極板的電容值,以STM32 F103單片機作為主控板進行數據處理。通過采集多組不同紙張所對應的電容值,并將多組數據進行數據擬合,找到最合適的擬合函數作為標準數據函數,在測量時只需將所采數據與標準數據函數逐一對比,便可找到此時所對應的紙張數,達到紙張計數的目的。在正式開始測量前,可進入自校準模式,通過按鍵修改擬合函數的常量,以便獲得較為精準的標準數據函數。
標簽: 紙張計數
上傳時間: 2022-03-26
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TPA31xxD2系列產品是用于驅動高達100W/2Q的單聲道揚聲器的立體聲高效、數字放大器功率級。TPA3130D2的高效率使得它能夠在一個單層印刷電路板(PCB)上實現2x15W而無需外部散熱片。TPA3118D2甚至能夠在一個雙層PCB上在不需要散熱片的情況下運行2x30W/8Q。如果需要更高的功率,TPA3116D2在它正面散熱墊(PowerPad)上連接一個小型散熱片后,運行2x50W/4Q。所有這三個器件共用同一封裝,這使得可在不同的功率級范圍內使用一個單一PCB。TPA31XXD2高級振蕩器/可編程鎖相環路(PLL)電路采用一個多重開關頻率選項來避免AM干擾;在實現此功能的同時,還有一個主器件/從器件選項,這使得多重器件同步成為可能。TPA31XxD2器件在短路和過熱,以及過壓、欠壓和DC情況下受到完全保護。故障被報告給處理器,從而避免過載情況下對器件造成的損壞。特性·支持多路輸出配置-21V時,2x50W被驅動進入一個4Q橋接式(BTL)負載(TPA3116D2)-24V時,2x30W被驅動進入一個8QBTL負載(TPA3118D2)-15V時,2x15W被驅動進入一個8QBTL負載(TPA3130D2)·寬電壓范圍:4.5V-26V·高效D類操作-大于90%的功率效率與低空閑損失組合在一起大大減少了散熱片尺寸-高級調制系統·多重開關頻率-AM干擾防止-主器件/從器件同步-高達1.2MHz開關頻率·帶有高電源抑制比(PSRR)的反饋電源級架構減少了對于PSU的需要·可編程功率限制·差分/單端輸入
上傳時間: 2022-04-08
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針 對 日 常 生 活 中 人 們 熱 衷 于 盆 栽 種 植 但 又 因 工 作 繁 忙 而 忘 記 澆 水 導 致 盆 栽 枯 死 的 問 題 , 本 文 提出 采 用 STM32 作 為 系 統 主 控 芯 片 , 構 建 一 個 “ 手 機 APP + 現 場 傳 感 器 控 制 ” 的 智 能 監 控 種 植 系 統 。 通 過 對 指 定植 物 種 植 環 境 的 溫 度 、 濕 度 數 據 進 行 統 計 分 析 , 能 實 現 自 動 澆 灌 、 調 整 光 照 、 遠 程 告 警 及 無 線 監 控 等 功 能 , 最 終實 現 盆 栽 智 能 種 植 , 為 盆 栽 種 植 愛 好 者 提 供 便 利 。 本 系 統 設 計 具 有 簡 單 、 實 用 性 強 、 可 靠 性 高 等 特 點 。
上傳時間: 2022-04-28
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SA8340國產馬達驅動,低Rdson發熱更小,導通損耗小,壽命更長。SA8340適用于掃地機,服務機器人,打印機,工業設備,小家電設備特征:ESOP8封裝完全PIN to PIN兼容TI:DRV8870,Allegro:A4950,Toshiba:TB67H450FNG具有脈寬調制(IN1-IN2)輸入接口全保護與過電流集成保護、欠壓閉鎖和過電壓-溫度停機可提供高達4A的峰值驅動電流能力,2.5A持續電流能力3-25V工作電壓為2-4串電池應用提供足夠裕量QQ 465081813
標簽: 馬達驅動
上傳時間: 2022-04-29
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為滿足激光測距領域大量程、高精度、高分辨率的應用需求,設計了一種高精度脈沖激光測距系統。系統基于最小可分辨45ps的專用計時芯片 TDC-GP22實現高精度、高分辨率的時間間隔測量,并 采 用 高 帶 寬 放 大 電 路 及 恒 比 定 時 時 刻 鑒 別 方 法 提 高 系 統 精 度。詳 細 論 述 了TDC-GP22時間間隔測量模塊的硬件設計及軟件流程。實驗結果表明,該系統的測量分辨率達45ps,對時間間隔1μs內的測量精度可達60ps,對應150m 測距精度可達1cm;對時間間隔1μs以上的測量精度可達1ns,對應千米級測距精度可達0.15m,滿足高精度距離測量的應用需求。
標簽: 激光測距系統
上傳時間: 2022-05-03
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基于TMS320F28335的超聲波流量計硬件原理圖+軟件源碼本文以TMS320F28335 處理器為核心,設計一種用于管道流量測量的超聲波流量計。系統硬件由核心板,超聲波發射和接收電路,切換電路,超聲換能器,基于ADS805 的高速信號采集電路,人機交互以及電源等模塊構成。采用時差法進行管道流量測量,時差測量采用SCOT 加權的廣義互相關時延估計算法。本論文設計的超聲波流量計具有測量速度快、準確性好、成本低等優點。關鍵字:C2000,超聲波,流量,廣義互相關算法AbstractA kind of ultrasonic flowmeter using for the pipe flow measurement is designed based onTMS320F28335 in this paper. The system hardware consists of the following parts: the core board,ultrasonic signal transmitter and receiver circuits, switch circuit, ultrasonic transducer, signalacquisition circuit based on ADS805, human-computer interaction module and power supplymodule, etc. The system use the method of time difference for pipeline flow measurement and thetime difference is calculated by the time-delay algorithm of SCOT weighted generalizedcross-correlation. The ultrasonic flowmeter has the features of high testing speed, high precisionand low cost, etc.Keywords: C2000,Ultrasonic, Flow, Generalized Cross-Correlation Algorithm
標簽: tms320f28335 超聲波流量計
上傳時間: 2022-05-06
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隨著經濟發展,步進電機在工業生產與社會生活中的應用越來越廣泛,對精度的要求也在不斷提高。日益擴展的實際應用需求,不僅對步進電機結構提出了更高的要求,而且對步進電機的驅動控制也提出了更高的要求。雖然步進電機存在很多的優點,但是實際應用起來也有許多的不方便,很大程度上是受到步進電機驅動器的限制。步進電機的應用必須選用與之匹配的步進電機驅動器,以滿足電機對不同電流大小的要求。而且現在的很多控制器不夠智能化,實際應用中,除了要選用專門的驅動器之外,還要配備一個控制器,來發送一些脈沖,或者調節一些步進電機的運行參數。大多數驅動器都無法滿足高精度高效控制的需求,這些驅動器沒能更好的開發出步進電機的細分等方面的潛能。由上述可知,目前常用驅動器缺乏普適性,電流大小無法滿足不同類型電機的要求,細分分辨率不高,斬波頻率不可調,保護功能不足,智能化程度不高。 針對步進電機存在的上述問題,本課題設計了性能較為優越的步進電機驅動系統。該驅動器采用了恒流驅動與細分驅動的原理,結合單片機與電力電子應用技術,來提高驅動器的性能。該步進電機驅動系統,硬件上包括STM32與LV8726專用芯片組成的控制電路、功率放大電路、光耦隔離電路以及USB轉串口的通信電路。軟件上使用VB6.0編寫了驅動器的控制應用程序,通過上位機實時控制步進電機的運行狀態,以提高智能化的程度。 對整個系統的測試表明,電機的實際輸出波形與理論輸出波形接近。優化的加速曲線的設計,使得電機在高速啟動的時候,不會出現失步或者堵轉的情況。通過上位機的界面,可以實時控制步進電機在各種參數下運行,并實時地切換運行狀態,運行參數主要包括步進電機的速度,加速度,步距角細分,繞組電流,正反轉,啟動和停止,電流衰減率,上下橋臂切換的死區時間等參數。驅動器除具備以上功能之外,還具備多種保護功能,如欠壓保護,過流保護,過溫報警等功能。該驅動器能夠驅動多種不同類型的步進電機,具有更高的輸出電流,電流無極可調,具有更高的細分分辨率。能夠滿足多場合下,高精度高效的應用需求。
上傳時間: 2022-05-29
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經濟的發展與技術的進步帶動著人們更加渴望高品質的生活質量,作為當今產業大熱門的智能家居逐漸成為市場關注的焦點,很多科技公司紛紛開發出自己的產品。不過由于浮夸的宣傳,不合理的定位和高昂的價格,導致了消費者紛紛對智能家居產品望而卻步,行業呈現出叫好不叫賣的現象。鑒于此種情況,本文定位于智能家居中低端產業,開發設計出一款簡單實用、價格低廉的智能家居控制網關系統,目的是在于讓普通人也可以享受科技發展的成果。 該網關系統綜合了電子技術、計算機技術、通信技術等多種技術,從硬件和軟件兩個方面對控制網關進行深入研究,最終實現對家居環境遠程監測的目的。 在硬件方面,該控制網關系統采用以單片機為硬件控制平臺,以供電模塊、時鐘模塊、EEPROM模塊等眾多外圍電路模塊為輔助,結合ZigBee與WiFi無線通訊技術,完成對智能家居網關系統的搭建工作。該網關系統的單片機采用功能強大、價格低廉基于ARM32位CortexTM-M3的STM32F103RCT6,它主要負責對家居環境的任務調度,智能控制;ZigBee部分采用主芯片為CC2530的無線通信模塊,該模塊主要包括兩個部分:協調器和終端節點,終端節點除了通信部分,還包括溫濕度傳感器、光線傳感器、煙感傳感器等部分,它負責完成對數據的采集、打包和發送工作,協調器則負責把終端節點發送的數據進行重新打包然后通過串口傳送給主控模塊;WiFi部分采用的是價格低廉、功能實用的ESP8266WiFi通信模塊,該模塊有三種工作模式:STA、AP和STA/AP,使得WiFi部分兼具連接熱點和發送熱點兩種功能,該模塊負責智能家居控制單元和外界通信的工作,它通過串口和控制單元通信,然后通過WiFi網絡發送接收信息。 在軟件方面,控制網關采用以Keil和IAR為開發環境,以uC/OS-Ⅱ操作系統為程序運行環境,結合C語言及少量匯編語言,共同完成系統的軟件控制工作。Keil和IAR作為開發環境可以進行程序檢測、燒錄等輔助工作,大大減輕了工作量;uC/OS-Ⅱ操作系統短小精煉、功能強大的特點,使得硬件資源可以更加合理的利用,有助于節約成本,同時也讓控制網關系統可以實時多任務執行,增強了系統功能;此外充分合理利用了網絡庫函數資源,大大節約了學習與開發進度。...
上傳時間: 2022-05-30
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