目前,織機向著高速化、智能化方向發展,無梭織機也越來越占主導地位,開發中高檔織機控制系統是當前紡織機械領域的重要課題。織機的電子送經和卷取控制系統是中高檔織機控制的關鍵技術之一,同時它也是無梭織機優越于有梭織機的重要特征之一,因此研究送經和卷取控制系統具有重要意義。 本文研究的內容是織機的送經和卷取控制系統,主要目的是保證織機在織造過程中紗線張力的動態穩定。主要工作如下: (1)在分析送經卷取系統原理和功能的基礎上,提出了一種用較低成本完成所需控制功能的解決方案——以ARM嵌入式處理器S3C44B0為中心構建硬件平臺,以嵌入式操作系統uClinux為基礎構建軟件平臺。 (2)利用嵌入式處理器S3C44B0豐富的硬件資源,對電子送經卷取控制系統進行硬件設計:包括以S3C44B0為核心的最小系統電路的設計、與上位機通訊接口電路的設計、經紗張力檢測與采樣電路的設計、伺服電機驅動接口電路的設計和編碼器接口電路的設計等. (3)利用嵌入式操作系統uClinux高實時、多任務等優點,對電子送經卷取控制系統進行軟件設計: ●在分析uClinux系統的特點和功能的基礎上,完成了在硬件電路板上的移植; ●在分析系統引導程序功能的基礎上,完成了Boot Loader的設計; ●完成了系統設備驅動程序的設計:包括串口驅動程序設計、A/D驅動程序的設計和IIC驅動程序的設計等; ●在對織機工藝了解的基礎上,以模塊化的思想完成了系統應用程序的設計:包括張力傳感器數據采集模塊、控制算法模塊和通訊模塊等; (4)詳細介紹了整個控制系統的調試過程。 本文設計的系統能使控制的經紗張力恒定,反應快速,控制精度高,很好地解決了開車痕等問題,能滿足中高檔織機的要求,具有實際應用價值。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著科學技術的飛速發展,各科學領域對測試技術提出了越來越高的要求。調速器試驗臺是調試、校驗調速器性能的一種試驗工具,是船舶修造廠、尤其調速器修造專業廠必須具有的試驗設備。基于ARM嵌入式平臺和uC/OS-II實時操作系統的嵌入式控制調速器試驗臺是基于國內外調速器測試技術的發展趨勢和工作的實際要求。本調速試驗臺充分利用了嵌入式單片機技術和傳感器技術,通過采用多種傳感器采集系統所需要的數據,例如直流電機的轉速、調速器的齒條位移等等,經過單片機系統處理并輸出結果來實現調速器試驗臺的功能,并運用新型的全彩液晶顯示屏將各種試驗數據顯示出來。 本文主要是針對調速試驗臺控制系統的研究,在分析了嵌入式軟硬件可實現模塊化設計的基礎上,借鑒了“開發平臺”的設計思想,首先,在ARM嵌入式最小系統的基礎上架構通用的硬件平臺,對測控平臺的硬件結構進行設計,特別是對于關鍵的接口電路進行了比較深入的研究,針對不同的應用,集成了多種接口電路。其次,在實現嵌入式實時多任務操作系統uC/OS-II在ARM上可移植的基礎上,架構了通用的軟件平臺,對接口電路驅動程序進行模塊化設計。最后,研究了基于參數實時可變型的一種新型的PID控制算法,并將此PID算法作為調速試驗臺的控制算法。 通過對本系統的研究開發,提高了調速器試驗臺的測試精度,也使性能更加穩定可靠,實現了整個測試過程的自動化,從而減輕了試驗人員的勞動強度,提高了工作效率,降低了試驗成本,也同時消除了安全隱患,因此對本課題的研究具有較大的現實意義。
上傳時間: 2013-07-20
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一種基于單片機和SA4828芯片的變頻變壓電源:摘要:介紹了一種三相變頻變壓電源的設計方法。電源采用單片機和SPWM發生器SA4828專用芯片控制,使得控制系統簡單可靠,使用靈活,適用性強,具有
上傳時間: 2013-07-26
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本手冊重點介紹中檔系列器件,即 PIC16CXXX單片機系列。 本手冊介紹了PIC16CXXX 系列單片機的架構和外設模塊的操作,但并不涉及每個器件的具體細 節。 因此,本手冊并不取代器件數據手冊, 而是對它作了補充。 也就是說,本手冊提供了PICmicro 系列單片機的架構和外設模塊的一般特點和操作,而數據手冊則給出了具體細節,如存儲器映射 等。 本手冊給出了初始化例子。這些例子有時是針對特定器件,而有別于整個系列的一般屬性,盡管 對于大多數其他器件來說,它們都是可行的。對寄存器文件映射有所不同的器件,可能需要作一 些修改。
上傳時間: 2013-07-12
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鉑電阻測溫儀的設計與實現:介紹了鉑電阻測溫儀的硬件及軟件設計,并針對不平衡電橋中以及鉑電阻的阻值和溫度之間的非線性特性給溫度測量帶來一定的誤差這一缺點,給出一種查表線性化的方法,實現了電路參數的自適應
上傳時間: 2013-06-15
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作為一種全數字化的現場通信網絡,現場總線以其可控性強、可靠性高、開放性好等優點。在實際應用中常常需要在不同種類的現場總線間進行數據通信以及用戶需要對不同種類的現場總線設備進行操作和控制。同時,工業測控系統在控制層采用現場總線技術,而在管理層采用以太網構成的企業信息網
標簽: ARMVxWorks BSP 現場總線 網關
上傳時間: 2013-05-25
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噴油泵是柴油機燃油噴射系統中燃油的控制、供給單元,其性能的好壞直接決定著柴油機的加速性能、油耗大小、尾氣的排放質量等。準確測試噴油泵的各種技術參數對提高柴油機的各項技術性能具有十分重要的意義。嵌入式系統技術已經成為了最熱門的技術之一。基于ARM的嵌入式技術己經成為當前嵌入式領域研究的一個亮點。ARM公司的32位RISC處理器,以其高速度、低功耗、低成本、功能強等諸多優異性能,應用越來越廣泛。uCLinux操作系統是從Linux衍生出來的一種操作系統,它是專為無MMU的微控制器開發的嵌入式Linux操作系統。它支持眾多嵌入式處理器類型,具有完善的各類驅動支持。 本文從噴油泵試驗臺控制系統總體結構入手,在詳細分析了系統所要檢測和控制的參數的基礎上,設計出噴油泵試驗臺控制系統總體架構。噴油泵試驗臺控制系統由兩個模塊組成:以80C196KB單片機為中心的噴油泵控制及數據采集系統,以S3C44BOX為中心的上位機監控及管理系統。下位機通過RS232串口接收上位機的命令并執行噴油泵試驗臺的電機轉速控制、燃油溫度控制、噴油次數計數、提前角監控及燃油壓力顯示。上位機是整個試驗臺控制系統的管理者,主要完成給下位機發送特定的操作命令,完成實驗數據的顯示、收集和存儲,它有友好的中文顯示界面,可以完成簡單的數據管理操作。 文中詳細闡述了上位機的操作系統uCLinux的特點和移植過程。同樣對上位機的界面設計及運行環境MiniGUI進行了全面分析并給出移植和界面編程方法。在文章的最后,對噴油泵控制系統采用模糊控制算法進行優化設計。詳細描述了模糊控制器設計所包含的三個主要部分:清晰量的模糊化接口、模糊控制規則及算法及模糊量的清晰化接口。 通過試驗證實,本文設計的噴油泵試驗臺控制系統技術路線正確合理。相信該可靠實用的控制系統配合噴油泵試驗臺使用將具有良好的市場潛力。
上傳時間: 2013-06-04
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遠程監控系統是許多重要場所諸如電力、郵電、銀行、交通、商場等需要信息廣泛交流企業的生產與管理的必備系統。傳統遠程監控系統的實現方式一般都需要自己建設并維護有線或無線網絡,維護費用高,通信距離有限。隨著通信技術的發展,原有的遠程監控系統已經日益不能滿足多方面的要求,我們需要實時性更高,通信距離更遠,成本更低的通信方式,本文就此提出了一種基于GPRS的遠程數據監控系統。 本文的創新點是采用了GPRS技術中的TCP傳輸方式來傳輸監控系統采集的圖像數據,相比傳統有線網絡,在維護成本,通信距離上有了很大的提高,相比傳統無線網絡在實時性,傳輸速率,可靠性上有了明顯的改善。 本論文分幾個部分詳細介紹了課題的研究內容。第一部分主要介紹了課題背景和監控系統的發展歷史及各類監控系統的比較。第二部分描述了本監控系統中遠程終端硬件系統搭建工作,包括各部分器件的選取以及在S3C4480為核心的開發板上擴展出LM9617接口。第三部分描述了以uC/OS操作系統為核心的遠程終端軟件設計流程,包括uC/OS操作系統和FAT16文件系統的移植,LCD顯示驅動, Nand-flash底層驅動的編寫等工作。第四部分詳細說明了本系統圖像采集的具體軟件實現,包括根據實際情況配置CMOS圖像傳感器LM9617的寄存器以及從LM9617中讀取圖像數據然后將數據寫入Nand-flash存儲器的具體過程。第五部分詳細說明了本系統圖像數據傳輸的具體軟件實現,采用的是GPRS企業公網組網方式,包括遠程終端程序設計和監控中心服務器搭建兩部分工作。遠程終端程序設計包括初始化串口通信,將Nand-flash中的圖像數據讀出并通過GPRS模塊GM862發送到監控中心服務器上;監控中心服務器程序設計包括啟動建立并啟動Socket監聽,以及收到連接請求后GPRS通信鏈路的建立。最后分別用TCP和UDP兩種傳輸方式對監控系統進行了測試,證明了GPRS的TCP傳輸方式確實更適合于監控系統。
上傳時間: 2013-07-19
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開關磁阻電機是電機技術與現代電力電子技術、微機控制技術相結合的產物,既具有結構簡單堅固、成本低、容錯能力強,耐高溫等優點,又在高度發展的電力電子和微機控制技術的支持下獲得了良好的可控性能,目前己經在多個工業部門得到應用。因此,開關磁阻電機在驅動調速領域有著良好的發展前景。本論文在對前人成果的廣泛了解和研究基礎上,以philip公司生產的LPC2101為主控芯片,充分利用其高速運算能力和面向電機控制的高效控制能力,設計并制作了SRM控制器與系統軟件。本文以開關磁阻電機的調速控制策略及其控制實現方法為主要研究內容,對開關磁阻電機的數學模型、功率變換器技術、控制策略、控制方案的實現進行了全面深入的研究。 全文的研究工作分為五個部分,第一部分介紹了開關磁阻電機調速系統的構成及基本工作原理,綜述了開關磁阻電機的國內外發展現狀、特點及研究動向,總結了開關磁阻電機系統存在的技術問題,提出了本文的研究目的和主要研究內容。 第二部分引用并討論了SR電動機的基本數學模型和準線性數學模型,然后基于此重點分析了與電動機運行特性密切相關的相電流波形與轉子角位移的函數關系,最后根據課題所關心的控制系統設計,在理論分析的基礎上提出了SR電動機控制方案并進行了原理性分析,對SR電動機各個運行階段的特點進行分析并初步提出控制方案。 第三部分對SR電動機調速系統的硬件設計進行了詳細說明,主要包括以LPC2101為核心的控制系統的研究與設計,根據SR電機的控制特點,盡可能地開發了LPC2101的硬件資源和軟件資源,使控制系統具有很高的控制精度和靈活性,然后對功率變換器進行了設計和制作,分析了各種主電路形式的優缺點,采用了新型IGBT功率管作為主開關元器件,使功率變換器結構得到簡化,設計了IGBT的功率驅動電路,并專門設計了電壓鉗位電路和諸如過壓、過流保護等保護單元,保證了整個系統安全可靠地運行,然后分析了SR電動機控制系統位置傳感器檢測電路設計、電流及電壓斬波電路設計、電流檢測及保護電路設計等。 第四部分主要介紹了系統的總體控制思想,分析了各個運行階段的控制策略,對控制策略的軟件實現進行了設計,并給出了軟件實現的具體流程圖,直觀地體現了軟件編程思想。最后,對系統進行了實驗研究及分析。目前,該控制系統已調試完畢,基本實現預期功能。 本文對以ARM為控制核心的開關磁阻電動機控制系統進行了研究,得出了基于有位置傳感器檢測的控制方案。針對SR電機的控制特點,充分利用了ARM的硬件資源,采用PID數字調節,發出相通斷信號和PWM信號,并和電流、電壓等保護信號相結合,實現對主功率元件的通斷控制。并且設計了相應的外圍硬件檢測、保護、控制及人機接口電路,使控制系統結構緊湊,可靠性高;系統的控制軟件設計,采用模塊化的程序設計方法,增強了系統的可讀性及可維護性,實現了一種電壓斬波和電流斬波控制相結合的控制方式;結合系統的硬件設計,開發了相應的軟件模塊,使系統具有完善的保護和控制性能。 本系統經過試驗,調速范圍可達100~2000轉/分,效率較高,性能優良,驗證了控制思想和控制方法的正確性。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著社會的發展,網絡視頻監控系統已經成為日常生產生活中的重要輔助設備,應用十分廣泛。當前視頻監控系統正逐步由模擬化走向數字化,隨著視頻壓縮技術和網絡技術的發展,開發新一代的基于計算機網絡和多媒體MPEG-4壓縮算法的視頻監控系統已成為整個行業技術發展的主要方向之一。人們有時會采用DSP與MPEG-4算法結合的方案來實現,也有的部門采用了片上系統(SOC),但這些不但編程極度復雜,而且成本也過高。本文提出并研究設計了一種基于ARM微處理器S3C2410、MPEG-4專用壓縮芯片MPG440、以嵌入式Linux為操作系統的視頻監控系統方案,不僅開發便捷、成本低廉,而且實時性較好,適應范圍廣。 首先,采用軟硬件協同設計的思想提出了系統的總體設計方案,系統的整體架構分為攝像頭、云臺控制器、網絡視頻服務器以及客戶端PC機等四大部分。 第二,以三星公司的S3C2410芯片和DAVICOM公司的DM9000以太網接口芯片為硬件核心,對整個系統進行了模塊化的硬件電路的設計。根據S3C2410的特點及系統整體需求,完成了電源復位模塊、晶振模塊、存儲器接口模塊、視頻數據處理模塊、以太網接口模塊、云臺控制模塊等的硬件選型與電路連接。其中,在云臺控制模塊等的電路設計中充分體現了優化設計的技巧,并重點對網絡接口部分和視頻數據處理部分進行了詳細的硬件設計與說明。闡述了整個系統的工作流程。 第三,從應用需求出發,選擇嵌入式Linux操作系統作為本系統的軟件平臺,搭建了交叉式的開發環境,對bootloader進行了選擇,并給出了加載步驟。完成了對嵌入式Linux內核的選擇及移植。 第四,采用基于任務的設計方法對服務器端的軟件進行了總體設計,主要包括共用程序庫、config配置文件、日志文件以及多個任務等。并對運行于客戶端的軟件設計進行了簡要說明。 第五,由于數字視頻傳輸的實時性能和通過網絡傳輸以后客戶端接收的視頻圖像質量在本系統中至關重要,所以本文對傳輸信道和網絡協議進行了優化選擇,并詳細闡述了IP組播技術、流媒體傳輸協議等在圖像傳輸過程中的具體應用。
上傳時間: 2013-04-24
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