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基于ARM系列的機電控制系統的開發
數字化控制（NC）是當今機電控制技術發展的主流，是電力電子技術與運動控制學科中的一項重要技術。本項目設計了一種基于ARM?微控制器和uC/OS-Ⅱ實時操作系統的萬能材料試驗機測控系統軟硬件開發方案。關鍵技術：伺服控制系統需滿足其控制精度的要求，因此對AD轉換精度，位移監測精度上都有較高要求，同時實現控制系統的PID閉環調節控制；借助于實時操作系統來提高系統的實時性。關鍵技術路線：根據市場需求確定系統所需實現的功能，將功能模塊化，之后根據功能結構劃分硬件結構與技術難點的分析，硬件電路制作，軟件編寫，上機調試，再根據調試結果對硬件電路以及軟件部分進行必要的改進。本系統所選控制器保持了強大了外設和快速中斷處理能力，處理器采用Philips公司的LPC2214（ARM?）。LPC2214是一種基于支持實時仿真和跟蹤的16/32位ARM?TDMI-STMCPU的微控制器，帶有256KB嵌入的高速Flash存儲器和16KB的RAM。128位寬度的存儲器接口和獨特的加速結構使32位代碼能夠在最大時鐘速率下運行。因此能方便的設計出高性能的控制系統，使得開發周期短，成本低，體積小。對系統而言不僅簡化電路設計結構，同時使得系統具有抗干擾強，可靠性高的特點。
華東理工大學
2021-04-11
基于AVR系列的機電控制系統的開發
簡易型手動臥式拉力機，控制器選用ATMEL公司研發出的增強型內置Flash的RISC（Reduced Instruction Set CPU）精簡指令集高速8位AVR單片機。它可以廣泛應用于計算機外部設備、工業實時控制、儀器儀表、通訊設備、家用電器等各個領域，一般分為 ATtiny系列、AT90S系列、ATmega系列，產品類型多。與其他類型單片機相比，具有指令執行速度快，在線編程技術ISP，并可對其反復擦寫?萬次以上等；與此同時，支持 AVR開發軟件多，操作方便性價比高，在機電系統控制應用中有很廣泛的前景。關鍵技術：I?C通信與AD轉換精度，系統通過C8051F350采集力傳感器的電壓信號，通過其內部自帶的??位AD轉換模塊將電壓值轉換為數字信號后發送給AVR控制芯片；如何更好的保證AD轉換的精度要求系統對力值采集的硬件電路部分有合理的設計。關鍵技術路線：根據市場需求確定系統所需實現的功能，將功能模塊化，之后根據功能結構劃分硬件結構與技術難點的分析，硬件電路制作，軟件編寫，上機調試，再根據調試結果對硬件電路以及軟件部分進行必要的改進。本系統結構簡單，開發周期短，成本低，體積小，抗干擾強，可靠性高的特點同時又能滿足一定的精度要求。
華東理工大學
2021-04-11
基于DSP系列的機電控制系統的開發
快速，實時性強，可靠性高已成為現代機電控制系統的主要研究對象，其主要依賴于數字控制系統的發展，因而數字化控制（NC）是當今機電控制技術發展的主流，是電力電子技術與運動控制學科中的一項重要技術，而DSP已成為這項技術的核心。DSP芯片，也稱為數字信號處理器，是一種具有特殊結構的微處理器。DSP芯片內部采用程序和數據分開的哈佛結構，具有專門的硬件乘法器，廣泛采用流水線操作，提供特殊的DSP指令，可以用來快速地實現各種數字信號處理算法。TMS320系列是DSP大家族中的一個分支，其中包括：定點、浮點、多處理器DSP和定點DSP控制器。TMS320系列DSP的體系結構專為實時信號處理而設計，該系列DSP控制器將實時處理能力和控制器外設功能集于一身，具有快速、復雜和靈活的中斷處理，豐富的數字和模擬外設，電源管理等功能，為控制系統應用提供了一個理想的解決方案，以伺服沖床控制系統為例。本系統將借助于RCP設計理念解決控制器設計的瓶頸問題（如圖a/b所示），它將控制算法設計、軟硬件設計集成在一起，使設計人員在實際產品生產之前，直接可以看到仿真結果，并通過快速迭代對設計進行修改以達到所要求的最佳控制效果。并且RCP設計方法具有代碼的自動轉換功能，設計者只需要根據所用的控制理論在MATLAB/SIMULINK環境中設計好控制模塊框圖，選擇好編譯器，就可以直接把控制模塊自動的轉換為可執行的源代碼，移植到DSP中。因此RCP設計方法可以大大的縮短產品的開發周期，降低成本，提高生產效率。關鍵技術路線：根據市場需求確定系統所需實現的功能，將功能模塊化，之后根據功能結構劃分硬件結構與技術難點的分析，硬件電路制作，軟件編寫，上機調試，再根據調試結果對硬件電路以及軟件部分進行必要的改進。本系統所選控制器保持了強大了外設和快速中斷處理能力，同時融合了先進的高速數字信號處理功能，并借助于RCP的設計理念，因此能方便的設計出高性能的控制系統，使得開發周期短，成本低，體積小。對系統而言不僅簡化電路設計結構，同時使得系統具有抗干擾強，可靠性高的特點。
華東理工大學
2021-04-11
基于SOC系列的機電控制系統的開發
SOC（System On Chip） 一種整體的設計方法概念，指的是一種芯片設計方法，集成了各種功能模塊，每一種功能都是由硬件描述語言設計程序，然后在SOC內由電路實現的；每一個模塊不是一個已經設計成熟的ASIC“器件”，只是利用芯片的一部分資源去實現某種傳統的功能。C80C51F是Silabs公司最新推出的一款帶SOC色彩的獨特的8位單片機系列，集成了嵌入式系統的許多先進技術。由最初的MCS-51發展到現在C80C51F，其過程代表了一個方向，提高了系統的運行速度和增加了片內模擬和數字外設，從整體上提高了單片機的性能。C80C51F單片機是完全集成的混合信號系統級芯片（SOC），具有與8051兼容的高速CIP-51內核，與MCS-51指令完全兼容，除了具有標準8051的數字外設不見之外，片內還集成了數據采集和模擬部件和其它數字外設和功能部件，包括模擬多路選擇器，可編程增益放大器，ADC,DAC，電壓比較器，電壓基準，溫度傳感器，SMBUS,I?C,UART,定時器，可編程計數器，定時器陣列（PCA）,電源監視器和時鐘振蕩器等。
華東理工大學
2021-04-11
汽車自適應底盤控制系統研究與開發
目前，乘用車的運動性和舒適性存在一定的相互沖突，若將汽車的懸架系統調教的路感比較清晰，也就是能夠感覺到明顯的運動性，這必然會使舒適性大打折扣；反之，要獲得良好的舒適性，路感（運動性）就會變得模糊，懸掛系統的調校原則就是在運動感和舒適感之間平衡。自適應底盤控制系統，亦稱動態底盤控制系統（Dynamic Chassis Control，DCC），能夠針對路面條件、駕駛工況及駕駛員要求實現四個懸架阻尼的自適應可變調整，將汽車底盤調節成“正常型”（Normal）、“運動型”（Sport）和“舒適型”（Comfort）三種模式，同時還配備有可自動調節電動助力轉向系統（EPS）。裝備了DCC動態底盤控制系統的汽車能夠在保持了路感清晰的基礎上，也可以感受到前所未有的駕乘舒適性，根據不同的駕駛環境相應的選擇運動性底盤還是舒適性底盤，使底盤能始終將行駛條件實時地與駕駛者的意愿完美地配合并維持其平衡。DCC通過可調節減振器和電動助力轉向解決運動性底盤和舒適性底盤的設計沖突，同時兼顧了乘坐舒適性和操縱穩定性，能夠有效解決汽車操作穩定性與乘坐舒適性技術難題。
同濟大學
2021-02-01
具有自組網功能的人防電聲警報控制器
本項目獲得2014年黑龍江省科技進步二等獎，目前在哈爾濱及東三省等很多城市廣泛應用，技術成熟，性價比高，該項目中的全數字電聲警報一體機和基于人防專用頻點的自組織網絡路由器獲得國家發明專利。該產品是由警報控制模塊和電聲警報模塊和二為一的鳴響警報報知設備，可通過有線、無線雙重控制，發防警報，并具有故障自動檢測、工作狀態回視、電聲廣播、電聲報時、軟件在線升級等功能。
哈爾濱理工大學
2021-05-04
一種自調流式噴管型流入控制裝置
一種自調流式噴管型流入控制裝置,包括相互連接的基管,上部外套,下部外套,活動噴管和彈簧,能夠根據流量大小自動調整流動阻力等級,抵消跟端效應和儲層非均質性的影響,使沿水平井筒流入剖面均勻,減少氣水錐進,提高油井產量.
東北石油大學
2021-04-30
采用虛擬同步發電機控制的逆變器并網裝置
該成果是將新能源并網發電逆變器裝置的特性控制成虛擬同步發電機的特性。這樣逆變器組成微網或者并網運行時，可以充分借鑒傳統電網管理的思路，實現新能源的友好并網。 這項技術被視作實現下一代全自主智能電網的可行技術而在IEEE Smart Grid刊出。 主要功能和應用領域 主要功能是將逆變器的輸出特性，主要是電壓、電流與功率之間的關系，符合同步發電機的特性。主要應用在以逆變器為接口設備的新能源并網發電領域。 特色及先進性 和現有的虛擬同步發電機模擬策略不同，該類控制器可以實現完全模擬同步發電機的運行特性。理論研究表明，可以做到動態過程中，和真正的同步發電機特性保持一致。這種特性有助于實現全自主組網運行。 技術指標 達到常規逆變器技術水平，也可以專門定制。 能為產業解決的關鍵問題和實施后可取得的效果 該技術主要可以用于全自主運行的微電網或者分布式發電領域。
電子科技大學
2021-04-10
基于腦機接口技術的光標控制系統
發展了基于頭表腦電技術的光標控制系統，該系統利用信息技術對殘疾人的大腦信息進行解碼，然后對其意圖進行識別，然后將識別結果作為控制命令輸出，達到對計算機光標或者外界輪椅的控制，建立殘疾人和外界的一條通道，為殘疾人和外界的交流以及運動的輔助提供了幫助。該系統融合了多種信號模式，可以針對不同的被試及應用目的提供相應的控制方式。
電子科技大學
2021-04-10
汽車自適應底盤控制系統研究與開發
項目成果/簡介:目前，乘用車的運動性和舒適性存在一定的相互沖突，若將汽車的懸架系統調教的路感比較清晰，也就是能夠感覺到明顯的運動性，這必然會使舒適性大打折扣；反之，要獲得良好的舒適性，路感（運動性）就會變得模糊，懸掛系統的調校原則就是在運動感和舒適感之間平衡。自適應底盤控制系統，亦稱動態底盤控制系統（Dynamic Chassis Control，DCC），能夠針對路面條件、駕駛工況及駕駛員要求實現四個懸架阻尼的自適應可變調整，將汽車底盤調節成“正常型”（Normal）、“運動型”（Sport）和“舒適型”（Comfort）三種模式，同時還配備有可自動調節電動助力轉向系統（EPS）。裝備了DCC動態底盤控制系統的汽車能夠在保持了路感清晰的基礎上，也可以感受到前所未有的駕乘舒適性，根據不同的駕駛環境相應的選擇運動性底盤還是舒適性底盤，使底盤能始終將行駛條件實時地與駕駛者的意愿完美地配合并維持其平衡。DCC通過可調節減振器和電動助力轉向解決運動性底盤和舒適性底盤的設計沖突，同時兼顧了乘坐舒適性和操縱穩定性，能夠有效解決汽車操作穩定性與乘坐舒適性技術難題。應用范圍:自適應底盤控制技術能夠應用于所有乘用車的底盤控制，只要裝備阻尼可調減振器和動態底盤控制器，就可以有效解決汽車操作穩定性與乘坐舒適性技術難題，應用前景廣闊。項目階段:批量生產效益分析:（1）提高車輛駕乘舒適性，緩解駕駛疲勞 DCC系統的開發應用可以提高車輛的乘坐舒適性，緩解長時間駕駛、路面不平和特殊工況導致的駕駛疲勞，增加人們的駕車愉悅感。 （2）有效避免交通事故發生，保護人民生命財產安全 汽車DCC系統的推廣使用可以有效地改善行車安全性，避免因駕駛員主觀因素（疲勞、疏忽、駕駛經驗不足等）或復雜行車環境（前方車輛突然剎車、變道等）引起的交通事故，減少人員傷亡和財產損失，保護人民的生命財產安全。 （3）極大促進我國汽車產業發展 本項目開發的DCC系統具有成本低、集成度高、易推廣特點。項目的成功實施，將推動DCC產品的批量生產及裝車，促進我國汽車產業的發展。 （4）培養高水平人才，增加就業 本項目開展過程中將培養高水平技術開發與應用人才,在以后的推廣應用中將創造大量的工作崗位，緩解就業壓力。
同濟大學
2021-04-10