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基于机器视觉的薄膜厚度均匀性控制系统设计 被引量：1
1
作者 张兵 王涛 +2 位作者 李文杰 陶学攀 朱家君 《计算机测量与控制》 2025年第2期110-118,共9页
针对薄膜生产吹塑过程中均匀性不稳定、需经常进行人工调整等问题,提出了一种基于机器视觉的多自由度薄膜厚度均匀性控制系统;视觉模块通过摄像头对成型轮廓的进行检测,提取塑料薄膜外形轮廓的图像信息,经过图像处理后输出不对称度信息... 针对薄膜生产吹塑过程中均匀性不稳定、需经常进行人工调整等问题,提出了一种基于机器视觉的多自由度薄膜厚度均匀性控制系统;视觉模块通过摄像头对成型轮廓的进行检测,提取塑料薄膜外形轮廓的图像信息,经过图像处理后输出不对称度信息,用作控制部分的控制参数;控制模块依据视觉检测结果及控制模型,对装有两轴伺服电机的XY移动平台上的膜口间隙调节机构进行实时控制与反馈;实验测试结果表明,所设计的系统偏离度识别误差0.485°,控制误差0.098 mm,满足设计要求及质量要求。 展开更多
关键词 薄膜厚度均匀性 机器视觉 图像处理 伺服电机 XY移动平台
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基于粒子滤波的锂电池荷电状态监测系统的设计与仿真
2
作者 谢灿 张喜龙 +2 位作者 周敏 淳金川 陈吉 《机电工程技术》 2025年第9期104-109,共6页
为了精确估计电动汽车的电池容量,使用一种基于粒子滤波的SOC估算方法,该方法为基于概率的非线性估算方法,具有广泛的适用性,可以用于各种类型的蓄电池,包括铅酸、镍氢和锂离子等。尤其是在复杂环境和工况下,与其他SOC估算方法相比,该... 为了精确估计电动汽车的电池容量,使用一种基于粒子滤波的SOC估算方法,该方法为基于概率的非线性估算方法,具有广泛的适用性,可以用于各种类型的蓄电池,包括铅酸、镍氢和锂离子等。尤其是在复杂环境和工况下,与其他SOC估算方法相比,该方法可以实现更高精度的估算。主要介绍了基于粒子滤波的SOC估算方法与实现步骤,搭建了基于STM32单片机的模拟实验电路,并进行了锂电池监测保护模拟实验电路的硬件、软件程序设计,通过测量电池的电流、电压、温度等关键参数,使用粒子滤波算法来估算电池的荷电状态。实验结果表明,SOC估算结果与实测结果之间误差值较小,该方法能高精度地估算锂离子电池的SOC值,并能够对电池的状态进行实时监测和报警,是一种可行的方式。 展开更多
关键词 粒子滤波 SOC估算 单片机 剩余电量 监测
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基于麦克风阵列的压力容器泄漏检测系统设计
3
作者 滕生超 杨录 +2 位作者 孟睿 左天乐 闫慧欣 《工业仪表与自动化装置》 2025年第2期15-20,共6页
针对压力容器泄漏点的定位检测问题,以数字微机电麦克风作为传感器,开发了一套非接触式超声泄漏点定位系统,利用7个传感器实现高效测漏定位;采用时间到达差算法进行泄漏点定位,并以LabVIEW作为上位机,对不同加权因子的广义互相关算法得... 针对压力容器泄漏点的定位检测问题,以数字微机电麦克风作为传感器,开发了一套非接触式超声泄漏点定位系统,利用7个传感器实现高效测漏定位;采用时间到达差算法进行泄漏点定位,并以LabVIEW作为上位机,对不同加权因子的广义互相关算法得到的时间到达差进行分析。利用该系统对小型压力罐进行泄漏点检测实验,结果表明:通过平滑相位变化加权的广义互相关算法得到的时延进行时间到达差算法可以得到比较好的定位效果。 展开更多
关键词 超声定位 麦克风阵列 压力容器 到达时间差 广义互相关
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一种玩具级差速固定翼飞行器的设计与实现
4
作者 明帆 黄超 《电子制作》 2025年第18期12-15,共4页
差速固定翼飞行器与多旋翼无人机不同,它具有更快的飞行速度和较长的续航能力,是最早出现的机型。本文设计并实现了一种玩具级的固定翼遥控飞行器,主要由机身和手柄两部分构成,为了更好地与职业院校电子信息类专业教学相结合,本文飞行... 差速固定翼飞行器与多旋翼无人机不同,它具有更快的飞行速度和较长的续航能力,是最早出现的机型。本文设计并实现了一种玩具级的固定翼遥控飞行器,主要由机身和手柄两部分构成,为了更好地与职业院校电子信息类专业教学相结合,本文飞行器手柄部分完全采用PCB板替代,机身采用集成布局。 展开更多
关键词 固定翼 飞行器 无人机 高职教学
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高精度纳秒级红外量子级联激光器驱动电源 被引量：26
5
作者 陈晨 黄渐强 +2 位作者 吕默 党敬民 王一丁 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1738-1742,共5页
采用DSP和模拟PI控制技术,设计并研制了一种高精度纳秒级驱动电源。其硬件主要包括纳秒脉冲产生电路、恒流控制电路、慢启动电路、静电保护电路、过流保护电路等。控制方案上主要使用模拟PI算法,通过反馈控制,稳定输出电流。所研制的驱... 采用DSP和模拟PI控制技术,设计并研制了一种高精度纳秒级驱动电源。其硬件主要包括纳秒脉冲产生电路、恒流控制电路、慢启动电路、静电保护电路、过流保护电路等。控制方案上主要使用模拟PI算法,通过反馈控制,稳定输出电流。所研制的驱动电源脉冲宽度为15ns,峰值驱动电流为20A,脉冲上升/下降时间小于5ns。利用该驱动电源对中国科学院半导体所研制的中心波长为7.71μm的量子级联激光器进行驱动测试。结果表明,在长时间(>100h)运行中,激光器工作状态稳定,中心波长未出现漂移,驱动电流无毛刺出现,为激光器在红外气体检测中的应用提供了性能保障。 展开更多
关键词 光电子学与激光技术 红外量子级联激光器 高精度纳秒级驱动电源
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智能型太阳能跟踪系统设计与实现 被引量：18
6
作者 赵建钊 史耀耀 +1 位作者 马健 冯云 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第24期93-97,共5页
在主动式跟踪太阳能热发电系统中,要求计算太阳位置以实现跟踪,提高发电效率。对于开环控制的太阳能跟踪系统,太阳位置的计算精度尤为重要。采用水平–俯仰双轴坐标系统,利用32位ARM(advanced RISC machine)公司的嵌入式微处理器,以步... 在主动式跟踪太阳能热发电系统中,要求计算太阳位置以实现跟踪,提高发电效率。对于开环控制的太阳能跟踪系统,太阳位置的计算精度尤为重要。采用水平–俯仰双轴坐标系统,利用32位ARM(advanced RISC machine)公司的嵌入式微处理器,以步进电机作为执行机构,提出了基于程控跟踪和光电跟踪相结合的复合跟踪方式,并采用基于J2000.0为基准历元的太阳位置计算系统,减小了计算误差,提高了跟踪精度。该跟踪装置是一种能根据不同地理位置和时间自动计算太阳运行参数,通过光电检测构成反馈回路,实现在不同环境下自动跟踪的智能型跟踪装置。 展开更多
关键词 跟踪控制方式 混合控制 步进电机 太阳能
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基于ZigBee的物联网智能家居控制系统 被引量：41
7
作者 辛海亮 钟佩思 +1 位作者 朱绍琦 于英静 《电子技术应用》 北大核心 2013年第12期79-81,85,共4页
设计了一种基于ZigBee的物联网智能家居控制系统的总体方案,通过分析各种无线通信技术的特点和应用场合,设计了以Linux系统为核心、以ZigBee无线通信技术进行信号传输并以GPRS通信技术进行系统远程监控的物联网智能家居控制系统,实现了... 设计了一种基于ZigBee的物联网智能家居控制系统的总体方案,通过分析各种无线通信技术的特点和应用场合,设计了以Linux系统为核心、以ZigBee无线通信技术进行信号传输并以GPRS通信技术进行系统远程监控的物联网智能家居控制系统,实现了对智能家居的统筹管理,体现了智能家居的网络化、人性化和智能化。 展开更多
关键词 物联网 智能家居 ZIGBEE GPRS 嵌入式操作系统
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四旋翼微型飞行平台姿态稳定控制试验研究 被引量：27
8
作者 周权 黄向华 朱理化 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第5期72-74,79,共4页
对四旋翼飞行平台姿态稳定控制进行了试验研究,建立了数学模型,在Matlab环境下使用PID控制器进行了模拟仿真研究。基于仿真结果,设计了以TMS320F2808为核心处理器,以MIN-INA900为飞行平台测姿传感组件的飞行试验平台,进行了单通道系留... 对四旋翼飞行平台姿态稳定控制进行了试验研究,建立了数学模型,在Matlab环境下使用PID控制器进行了模拟仿真研究。基于仿真结果,设计了以TMS320F2808为核心处理器,以MIN-INA900为飞行平台测姿传感组件的飞行试验平台,进行了单通道系留试验和六自由度试验,试验结果表明:PID控制器能够实现对飞行平台姿态的控制。 展开更多
关键词 微型飞行器 四旋翼 控制规律 试验研究 PID控制
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基于FPGA的步进电机驱动控制系统设计 被引量：16
9
作者 顾瑞娟 王宇 张善从 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第1期111-115,152,共6页
针对步进电机启动时会造成丢步、停止时会发生过冲的问题,提出了一种采用FPGA实现步进电机速度控制的方法,建立了步进电机驱动控制系统。该系统采用"软启软停"算法实现步进电机速度控制,可防止丢步和过冲,提高工作频率;并且... 针对步进电机启动时会造成丢步、停止时会发生过冲的问题,提出了一种采用FPGA实现步进电机速度控制的方法,建立了步进电机驱动控制系统。该系统采用"软启软停"算法实现步进电机速度控制,可防止丢步和过冲,提高工作频率;并且实现步进电机上电复位功能和掉电检测功能,可防止上电误操作。整个系统通过网络进行通信,实现了网络化管理。最后将此步进电机驱动控制系统应用于光学系统中,应用结果表明了该方法的可行性。 展开更多
关键词 步进电机 现场可编程门阵列 驱动控制系统 速度控制 软启软停 细分
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基于单片机的晶闸管电子软启动器设计 被引量：14
10
作者 王晓军 徐鹏 +1 位作者 段景春 梁海洪 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期447-450,共4页
为了减小异步电动机启动过程中对电网的冲击,消除传统降压启动设备对异步电动机的冲击,改善异步电动机的启动特性,提出一种以AVR8535单片机为核心高性能的异步电动机软启动器。利用单片机控制集成脉冲触发器TC787的移相电压来产生6路脉... 为了减小异步电动机启动过程中对电网的冲击,消除传统降压启动设备对异步电动机的冲击,改善异步电动机的启动特性,提出一种以AVR8535单片机为核心高性能的异步电动机软启动器。利用单片机控制集成脉冲触发器TC787的移相电压来产生6路脉冲触发晶闸管,实现电机的软启动。在电机启动与运行过程中利用单片机对电机缺相、欠电压、过电压、过载故障进行检测,保护电机。通过实验测试,可实现对电阻及电机的保护功能。 展开更多
关键词 异步电动机 晶闸管软启动器 AT90S8535 TC787
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基于FPGA的DDS信号发生器设计 被引量：30
11
作者 高士友 胡学深 +1 位作者 杜兴莉 刘桥 《现代电子技术》 2009年第16期35-37,40,共4页
介绍基于DDS的信号发生器工作原理和设计过程,并对关键模块及外围电路进行了仿真和误差分析。经功能验证和分析测试,达到了预定的各项技术指标。旨在建立一种以FPGA为核心,功能可裁剪、波形任意调整的高性能信号发生器设计方法。采用该... 介绍基于DDS的信号发生器工作原理和设计过程,并对关键模块及外围电路进行了仿真和误差分析。经功能验证和分析测试,达到了预定的各项技术指标。旨在建立一种以FPGA为核心,功能可裁剪、波形任意调整的高性能信号发生器设计方法。采用该设计法将有效地降低开发成本,提高设计效率,并具有一定的工程指导意义和实用价值。 展开更多
关键词 信号发生器 DDS 任意波形 误差分析 技术指标 设计效率
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基于FPGA的DDS信号发生器设计 被引量：27
12
作者 贺军义 蒋坚 李男男 《计算机测量与控制》 2017年第2期231-233,237,共4页
在FPGA芯片实现的DDS信号发生器已有一定的应用范围,为获得较宽的频率输出范围,一般需要存储相当数量的波形离散值,占用大量的芯片逻辑资源;这篇文章研究在存储较少量的波形离散值的情况下,通过对系统时钟进行分频,减小输出频率最小值,... 在FPGA芯片实现的DDS信号发生器已有一定的应用范围,为获得较宽的频率输出范围,一般需要存储相当数量的波形离散值,占用大量的芯片逻辑资源;这篇文章研究在存储较少量的波形离散值的情况下,通过对系统时钟进行分频,减小输出频率最小值,同时提高在低频处的频率分辨率,通过设定频率控制字为存储离散值个数的约数,保证输出波形重构良好、频率失真度低,节约芯片资源;该设计方案可输出多种波形,其中方波占空比亦可调节,将幅度调节设计在模拟运放电路中,可对幅度进行连续调节;整体设计软件化、模块化,易于调整和扩展;经验证,本设计方案可行,达到预期效果,有一定的工程指导意义和实用价值。 展开更多
关键词 DDS FPGA VERILOG HDL 分频
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SRAM型FPGA单粒子辐照试验系统技术研究 被引量：6
13
作者 孙雷 段哲民 +1 位作者 刘增荣 陈雷 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第1期49-52,共4页
单粒子辐射效应严重制约FPGA的空间应用,为提高FPGA在辐射环境中的可靠性,深入研究抗辐射加固FPGA单粒子效应评估方法,设计优化单粒子效应评估方案,开发相应的评估系统,提出基于SRAM时序修正的码流存储比较技术和基于SelectMAP端口配置... 单粒子辐射效应严重制约FPGA的空间应用,为提高FPGA在辐射环境中的可靠性,深入研究抗辐射加固FPGA单粒子效应评估方法,设计优化单粒子效应评估方案,开发相应的评估系统,提出基于SRAM时序修正的码流存储比较技术和基于SelectMAP端口配置回读技术。借助国内高能量大注量率的辐照试验环境,完成FPGA单粒子翻转(SEU)、单粒子闩锁(SEL)和单粒子功能中断(SEFI)等单粒子效应的检测,试验结果表明,该方法可以科学有效地对SRAM型FPGA抗单粒子辐射性能进行评估。 展开更多
关键词 现场可编程门阵列(FPGA) 空间辐射 单粒子效应 回读 静态随机存储器(SRAM) Field PROGRAMMABLE Gate Array(FPGA) Static Random Access Memory(SRAM)
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用于SERF原子磁力仪的DFB激光器温度控制系统 被引量：7
14
作者 陈晨 秦佳男 +2 位作者 张雪 林君 王言章 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期47-53,共7页
由于分布反馈式(DFB)激光器的工作温度会影响其激射波长,降低无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力仪的磁场测量灵敏度,以TMS320LF2812为核心控制器,采用数字比例-积分-微分(PID)控制技术,设计并研制了一种高精度、高稳定性DFB激光器温度控制... 由于分布反馈式(DFB)激光器的工作温度会影响其激射波长,降低无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力仪的磁场测量灵敏度,以TMS320LF2812为核心控制器,采用数字比例-积分-微分(PID)控制技术,设计并研制了一种高精度、高稳定性DFB激光器温度控制系统。在硬件电路设计方面,由温度控制前向通路和温度采集后向通路组成,构成完整的闭环温度控制结构。软件设计中,采用ZieglerNichols工程整定方法,实现对P、I和D三个参数的整定。以中心波长为852 nm的DFB激光器为被控对象,利用该温度控制系统对其进行了温度控制实验。实验结果表明:系统的有效控温范围为5~60℃,控温精度为±0.02℃,稳定时间为20 s。并且在长时间(220 min)测试中,DFB激光器工作温度稳定性优于7.9×10^(-4)(RMS),为其在SERF原子磁力仪的实用化方面提供了性能保障。 展开更多
关键词 分布反馈式激光器 数字比例-积分-微分(PID)控制技术 Ziegler-Nichols工程整定方法 温度控制系统
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提高核电厂反应堆冷却剂系统旁路温度测量精度的方法 被引量：6
15
作者 陈静 陈柯 +3 位作者 霍雨佳 李红霞 余俊辉 李小芬 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期93-95,共3页
为进一步提高核电厂反应堆冷却剂系统旁路温度测量的精度,采用非线性最小二乘法,利用Matlab平台的Lsqnonlin函数进行非线性曲线拟合,建立铂电阻温度计的电阻-温度的关系函数;计算分析了通过关系函数计算所得的温度值与标准温度计的测量... 为进一步提高核电厂反应堆冷却剂系统旁路温度测量的精度,采用非线性最小二乘法,利用Matlab平台的Lsqnonlin函数进行非线性曲线拟合,建立铂电阻温度计的电阻-温度的关系函数;计算分析了通过关系函数计算所得的温度值与标准温度计的测量值之间的偏差。结果表明,采用非线性最小二乘法建立的电阻-温度关系函数使整个测温范围内的温度测量精度提高一个数量级。 展开更多
关键词 电阻-温度关系函数 非线性最小二乘法 旁路温度 铂电阻温度计
原文传递
粗精动超精密运动平台系统建模与分析研究 被引量：6
16
作者 杨一博 尹文生 +1 位作者 朱煜 王春洪 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第23期2773-2776,共4页
建立了气浮支撑粗精动超精密运动平台系统理论模型。在分析了系统中存在的位置耦合与力耦合的特性以及系统模型随平台质量比的变化产生的模型特性变化的基础上,用矩阵分式形式描述了系统的传递函数矩阵并分析了系统的能控性与能观性。... 建立了气浮支撑粗精动超精密运动平台系统理论模型。在分析了系统中存在的位置耦合与力耦合的特性以及系统模型随平台质量比的变化产生的模型特性变化的基础上,用矩阵分式形式描述了系统的传递函数矩阵并分析了系统的能控性与能观性。基于建立的模型设计了LQG多输入多输出运动控制器并进行了运动平台控制仿真,结果表明,通过抑制气浮粗精动平台中产生的耦合作用可提高系统动态性能。 展开更多
关键词 粗精动 力耦合 建模 LQG控制器
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现场总线本质安全概念安全栅的研究开发 被引量：6
17
作者 曲阳 王建辉 +1 位作者 徐林 顾树生 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1004-1007,共4页
介绍现场总线本质安全概念的内容。说明它和传统“整体”本质安全的区别,参数对比和将给应用带来的利益。介绍现场总线本质安全概念安全栅的参数设计、单元电路原理框图和安全栅开发面临的技术关键。
关键词 现场总线本质安全概念 FISCO隔离安全栅 矩形特性隔离电源 隔离式现场总线重复器
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粗精动运动平台的系统辨识激励信号优化设计 被引量：4
18
作者 杨一博 尹文生 +2 位作者 汪劲松 朱煜 蔡田 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期165-170,共6页
针对粗精动运动平台系统辨识中激励信号的生成进行了优化设计方法的研究。粗精动平台结构通常用于长行程、高精度的运动平台系统,如扫描光刻机运动平台、硬盘寻道平台等系统。获得粗精动系统的准确模型是改进粗精动运动系统控制的重要... 针对粗精动运动平台系统辨识中激励信号的生成进行了优化设计方法的研究。粗精动平台结构通常用于长行程、高精度的运动平台系统,如扫描光刻机运动平台、硬盘寻道平台等系统。获得粗精动系统的准确模型是改进粗精动运动系统控制的重要基础。而系统辨识是获得系统模型的一种有效方式。其中输入信号设计是系统辨识试验重要的一部分。将粗精动运动平台的系统模型简化为一类多变量有限阶次线性时不变模型;将多入多出(Multiple-input multiple-output,MIMO)辨识方法引入粗精动系统辨识,并提出一种多入多出模型系统辨识激励信号优化设计算法,算法通过将多正弦曲线时域信号与其功率谱密度参数化,利用参数化后的激励信号在有限功率输入下进行激励信号优化;理论分析与仿真结果表明此方法可以有效提高估计模型的渐进方差性能。 展开更多
关键词 粗精动 系统辨识 激励信号 优化设计
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创新型实验项目——数字温度计的设计 被引量：7
19
作者 王美玲 付佳 肖烜 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2010年第9期125-127,共3页
给出了ICL7107和AD590构成的数字温度计设计方法及各器件参数的选择,设计了原理图。该项目设计内容涵盖了电子技术中电压跟随器、信号放大、电流/电压变换、数码管应用以及A/D转换等基本概念,非常适合作为学生的设计性实验。
关键词 数字温度计 温度传感器 A/D转换器 创新型实验
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基于DSP的电子节气门控制器的研制 被引量：12
20
作者 尹叶丹 程昌银 全书海 《武汉理工大学学报（信息与管理工程版）》 CAS 2003年第5期31-34,共4页
节气门是车用发动机的一个十分重要的装置,是影响发动机性能的关键部件。针对新型电子节气门的特点,设计了一套基于TMS320LF2407DSP的带CAN总线的电子控制单元,该控制单元可方便地与车辆中其他ECU组成分布式控制系统。运行结果表明,该... 节气门是车用发动机的一个十分重要的装置,是影响发动机性能的关键部件。针对新型电子节气门的特点,设计了一套基于TMS320LF2407DSP的带CAN总线的电子控制单元,该控制单元可方便地与车辆中其他ECU组成分布式控制系统。运行结果表明,该控制器具有设计合理、性能稳定、抗干扰能力强和可靠性高等优点。 展开更多
关键词 电子节气门 DSP CAN总线 控制算法
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