高速公路隧道屬于特殊路段,隧道洞內(nèi)外環(huán)境差別非常大,需要在隧道內(nèi)設(shè)置電光照明,以消除司機的“暗適應(yīng)"與“明適應(yīng)’’視覺問題,保證隧道行車安全。而當前的大部分高速公路隧道照明控制系統(tǒng)簡單,照明光源舒適度不高,未根據(jù)洞外環(huán)境亮度,綜合車速車流量及洞內(nèi)煙霧濃度等因素,實時調(diào)節(jié)隧道洞內(nèi)照明亮度,存在盲目加大隧道照明的亮度的問題,給行車安全帶來隱患,造成能源浪費,不符合設(shè)計規(guī)范和國家節(jié)能的政策要求。 本文介紹了當前隧道照明的發(fā)展及照明燈具智能控制的研究狀況,針對當前隧道照明的控制系統(tǒng)存在的問題,給出了基于ZigBee的隧道照明無線控制系統(tǒng)的 架構(gòu);分析比較了當前各種隧道照明光源的特點,針對當前普遍采用的高壓鈉燈照明和新興的LED燈照明做了詳細的經(jīng)濟效益對比,根據(jù)系統(tǒng)使用壽命周期內(nèi)的性價比,選擇大功率LED作為隧道照明燈具;在分析ZigBee協(xié)議及組網(wǎng)流程的基礎(chǔ)上,設(shè)計了基于ZigBee技術(shù)的簇樹型隧道照明無線測控網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)采用CC2430無線模塊作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的硬件解決方案,對網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器、路由器及終端節(jié)點的組網(wǎng)及其數(shù)據(jù)處理流程進行了詳細設(shè)計;設(shè)計了利用ZigBee技術(shù)作為控制命令和數(shù)據(jù)傳輸?shù)目烧{(diào)光LED燈具,滿足所提出的控制系統(tǒng)對燈具的要求:針對隧道照明控制參數(shù)及燈具光效難以建立精確數(shù)學模型的特點,系統(tǒng)采用基于專家經(jīng)驗的隧道照明的模糊控制算法,設(shè)計了隧道照明控制程序,并嵌入到利用WinCC設(shè)計的隧道照明的控制系統(tǒng)中。論文最后對所設(shè)計的系統(tǒng)進行了測試,驗證了系統(tǒng)的可行性。
上傳時間: 2013-04-24
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論文以反應(yīng)式步進電機為研究對象,應(yīng)用了先進的FPGA/CPLD技術(shù),設(shè)計了一種全數(shù)字的步進電機控制系統(tǒng),通過了仿真、綜合和下載的各個程序測試環(huán)節(jié),并在實驗中得到了良好的應(yīng)用。 本論文分析了反應(yīng)式步進電機工作原理以及其具體的控制過程,然后闡述了FPGA的設(shè)計原理以及所涉及到的相關(guān)芯片,接著對所要應(yīng)用的硬件語言VerilogHDL方面的知識進行了簡要地介紹,這些為論文的具體設(shè)計部分提供了理論基礎(chǔ)。 本系統(tǒng)針對需要實現(xiàn)對步進電機的調(diào)速,設(shè)計出了一種符合要求的連續(xù)可調(diào)的脈沖信號發(fā)生器,整個脈沖信號發(fā)生器有兩個大的模塊組成,最后用一個頂層的模塊將二者連接起來,并且每個子模塊以及頂層的模塊都通過了仿真測試。系統(tǒng)采用了模塊化的設(shè)計思路,為系統(tǒng)的設(shè)計和維護提供了方便,同時也提高了系統(tǒng)性能的可擴展性。系統(tǒng)采用一種軟件硬化的設(shè)計思路,應(yīng)用了VerilogHDL硬件語言,該語言較容易理解。軟件也是采用了目前應(yīng)用比較廣泛的幾種。在最后的實物實驗中也取得了良好的效果,從而證明了設(shè)計的正確性。論文針對VerilogHDL硬件語言的應(yīng)用技巧以及實際編寫程序中經(jīng)常遇到的問題都做了詳細的解釋,并提出了幾個解決問題的方法;對于如何合理的選擇芯片,文章也做了仔細說明。 FPGA+VerilogHDL+EDA工具構(gòu)成的數(shù)字系統(tǒng)現(xiàn)場集成技術(shù),是本系統(tǒng)設(shè)計的核心部分,該門技術(shù)具有操作靈活、利用廣泛以及價廉等特點。該門技術(shù)具有旺盛的生命力和廣闊的前景,必然推動著整個集成電路產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)集成的進一步發(fā)展。整個系統(tǒng)設(shè)計采用了全數(shù)字化的控制方案,使系統(tǒng)更加緊湊、更加合理以及經(jīng)濟節(jié)約。由于系統(tǒng)的全數(shù)字化,使得整個系統(tǒng)運行變得十分可靠,調(diào)試也極為方便。作為一種先進技術(shù)的應(yīng)用,論文在很多方面做了新的嘗試。
標簽: FPGA 步進電機控制 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-05-20
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運動控制技術(shù)是機電一體化的核心部分,提高運動控制技術(shù)水平對于提高我國的機電一體化技術(shù)具有至關(guān)重要的作用。運動控制技術(shù)的發(fā)展是制造自動化前進的旋律,是推動新的產(chǎn)業(yè)革命的關(guān)鍵技術(shù)。對于數(shù)控系統(tǒng)來說,最重要的是控制各個電機軸的運動,這是運動控制器接收并依照數(shù)控裝置的指令來控制各個電機軸運動從而實現(xiàn)數(shù)控加工的,數(shù)據(jù)加工中的定位控制精度、速度調(diào)節(jié)的性能等重要指標都與運動控制器直接相關(guān)。目前對數(shù)控系統(tǒng)的研究都集中在插入PC的NC控制器的研究上,而其核心部分就是對步進、伺服電機進行控制的運動控制卡的研究。對PC-NC來說,運動控制卡的性能很大程度上決定了整個數(shù)控系統(tǒng)的性能,而微電子和數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用,使運動控制卡的性能得到了不斷改進,集成度和可靠性大大提高。 本課題通過對運動控制技術(shù)的深入研究,并針對國內(nèi)運動控制技術(shù)的研究起步較晚的現(xiàn)狀,結(jié)合當前運動控制領(lǐng)域的具體需要,緊跟當前運動控制技術(shù)研究的發(fā)展趨勢,吸收了數(shù)控技術(shù)和相關(guān)運動控制技術(shù)的最新成果,提出了基于PCI和FPGA的方案,研制了一款比較新穎的、功能強大的、具有很大柔性的四軸多功能運動控制卡。 本課題的具體研究主要有以下幾方面: 首先,通過對運動控制卡及運動控制系統(tǒng)等行業(yè)現(xiàn)狀的全面調(diào)研,和對運動控制技術(shù)的深入學習,在比較了幾種常用的運動控制方案的基礎(chǔ)上,提出了基于FPGA的運動控制設(shè)計方案,并規(guī)劃了板卡的總體設(shè)計。 其次,根據(jù)總體設(shè)計,規(guī)劃了板卡的結(jié)構(gòu),詳細劃分并實現(xiàn)了FPGA各部分的功能;利用光電隔離原理設(shè)計了數(shù)字輸入/輸出電路。 再次,利用FPGA的資源實現(xiàn)了PCI從設(shè)備接口,達到跟控制卡通信的目的,針對運動控制中的一些具體問題,如運動平穩(wěn)性、實時控制以及多軸聯(lián)動等,在FPGA上設(shè)計了四軸運動控制電路,定義了各個寄存器的具體功能,設(shè)計了功能齊全的加/減速控制電路、變頻分配電路、倍頻分頻電路和三個功能各異的計數(shù)器電路等,自動降速點運動、A/B相編碼器倍頻計數(shù)電路等特殊功能。最后,進行了本運動控制卡的測試,從測試和應(yīng)用結(jié)果來看,該卡達到預(yù)期的要求。
上傳時間: 2013-07-27
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在團簇與激光相互作用的研究中和在團簇與加速器離子束的碰撞研究中,需要對加速器束流或者激光束進行脈沖化與時序同步,同時用于測量作用產(chǎn)物的探測系統(tǒng)如飛行時間譜儀(TOF)等要求各加速電場的控制具有一定的時序匹配。在整個實驗中,需要用到符合要求的多路脈沖時序信號控制器,而且要求各脈沖序列的周期、占空比、重復(fù)頻率等方便可調(diào)。為此,本論文基于FPGA設(shè)計完成了一款多路脈沖時序控制電路。 本文基于Altera公司的Cyclone系列FPGA芯片EPlC3T100C8,設(shè)計出了一款可以同時輸出8路脈沖序列、各脈沖序列之間具有可調(diào)高精度延遲、可調(diào)脈沖寬度及占空比等。論文討論了FPGA芯片結(jié)構(gòu)及開發(fā)流程,著重討論了較高頻率脈沖電路的可編程實現(xiàn)方法,以及如何利用VHDL語言實現(xiàn)硬件電路軟件化設(shè)計的技巧與方法,給出了整個系統(tǒng)設(shè)計的原理與實現(xiàn)。討論了高精密電源的PWM技術(shù)原理及實現(xiàn),并由此設(shè)計了FPGA所需電源系統(tǒng)。給出了配置電路設(shè)計、數(shù)據(jù)通信及接口電路的實現(xiàn)。開發(fā)了上層控制軟件來控制各路脈沖時序及屬性。 該電路工作頻率200MHz,輸出脈沖最小寬度可達到10ns,最大寬度可達到us甚至ms量級。可以同時提供l路同步脈沖和7路脈沖,并且7路脈沖相對于同步脈沖的延遲時間可調(diào),調(diào)節(jié)步長為5ns。
上傳時間: 2013-06-15
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各種類型電機的單片機控制,包括三相電機,BLDC電機的控制,入門的好資料
上傳時間: 2013-06-02
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恒溫烘箱溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計:本設(shè)計采用單片機對恒溫烘箱的溫度進行模糊控制,使其溫度穩(wěn)定在某一個設(shè)定值上.并且具有鍵盤輸入溫度給定值,一LED數(shù)碼管顯示溫度值和溫度越限報警的功能,實現(xiàn)自動控溫.
標簽: 恒溫 烘箱 溫度控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-03
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霍爾傳感器應(yīng)用于無刷電機驅(qū)動控制:討論了利用霍爾元件在無刷電機控制系統(tǒng)中使用的問題,并對霍爾集成傳感器進行了探討。介紹了2種利用霍爾集成傳感器組成無刷電機控制電路的方法。
標簽: 霍爾傳感器 應(yīng)用于 無刷電機 驅(qū)動控制
上傳時間: 2013-05-31
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三墾電氣開關(guān)電源控制IC Sanken公司STR-E1500 系列是由高次諧波對策用前置變換器(PFC)和后置DC/DC變換器共同組合在一起的混
標簽: 三墾 電氣 開關(guān)電源 控制IC
上傳時間: 2013-05-28
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以AT89C51為核心,采用部分外圍電路,實現(xiàn)對電風扇的智能控制.通過AT89C51對雙向可控硅的控制,可實現(xiàn)風速的無級調(diào)速,且可以實現(xiàn)模擬自然風、睡眠風等,通過單片機自身的功能及外接少量電路可實現(xiàn)電
上傳時間: 2013-06-16
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首先, 簡要介紹四足微型爬壁機器人的機構(gòu)部分, 然后詳細介紹四足微型爬壁機器人控制系統(tǒng)的 硬件設(shè)計, 以及實時多任務(wù)操作系統(tǒng) c/os—I I在Phi¨ P s公司32位ARM處理器LPC2
標簽: 2104 LPC 爬壁機器人 控制系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間: 2013-06-28
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