无刷直流电机双闭环控制系统的建模与仿真

在分析无刷直流电机数学模型的基础上,提出一种无刷直流电机控制系统仿真建模的新方法.在Matlab/Simulink中按功能进行模块化建模,用M文件和S函数来编写功能模块,实现电流滞环和转速单神经元PID控制的双闭调速系统仿真.仿真结果与理论分析一致,验证了该控制系统设计的合理性.此仿真模型可以验证各种控制算法,为无刷直流电机控制系统的分析和设计提供有效的途径.     

无刷直流电机控制技术在淡水养殖割草船中的应用

在农业淡水养殖中,适量的水草有利于鱼类的呼吸作用,并能够净化水质,但过量的水草会影响鱼类的成活和生长。机械割草是目前应用最广泛的除草方式,割草船推进系统是机械割草重要的一个环节,无刷直流电机是一种典型的机电一体化设备。利用嵌入式技术、电力电子技术、模拟电子技术、数字电子技术,设计了基于无刷直流电机的割草船控制系统,通过硬件设计和软件设计,实现了航向控制、航速控制、割草控制。通过样机测试,控制系统具有较高的实用性、稳定性,对比传统的有刷直流电机,采用无刷直流电机的机械割草船拥有更长的使用寿命。     

MATLAB与CCU之间的TCP/IP通讯技术开发与应用

介绍MATLAB/Simulink与CCU（中央控制单元）之间通过TCP/IP协议进行通信的程序开发及此通讯技术在电动机转速控制系统仿真中的应用。当TCP/IP通信时，采用MATLAB作为服务器及CCU作为客户端的serve/client模式。在MATLAB中，用M语言开发服务器程序，并将其封装到Simulink中的MATLAB Fcn模块中，在CCU编程软件multiprog上开发客户端程序，然后实现硬件在环的半实物控制系统仿真。     

无刷直流电机模糊与PI双闭环调速系统的研究

根据无刷直流电机的发展,将转速外环模糊控制和电流内环PI控制相结合,设计了双闭环直流调速系统控制方案。通过模块化、集成设计,试制了无刷直流电机控制器样板,以C语言编程实现了转速环模糊控制算法和电流环PI控制算法。搭建了无刷直流电机调速系统试验平台,试验结果表明所设计的无刷直流电机控制器,响应快、超调小、实时性好,保证了良好的稳态和动态性能。     

基于CMAC神经网络的变频调速控制系统设计与仿真

针对交流变频调速压力控制系统,给出了一种新的基于CMAC神经网络的PID控制方案。该方 案加入CMAC模型作为前馈控制,通过对PID控制器输出一段时间的学习,系统获得了比单纯使用常规 PID控制好得多的控制效果。对系统的仿真研究表明,该控制方案能克服传统交流调速中常规PID控制 的一些弊端,实现了对系统的快速动态跟踪,明显提高了系统的性能,因此具有较高的实用价值。     

育苗生产线气吸式播种系统模糊控制的研究

为保证气吸式播种系统的播种质量,对播种系统播种滚筒真空度的控制尤为重要. 该文简述了气吸式播种系统的构成及原理,并介绍了一种基于模糊控制方法的真空度自动控制系统,叙述真空度模糊控制器的设计思想,并对该二维模糊控制器采用MATLAB模糊工具箱进行动态仿真. 通过仿真研究可知,对气吸式播种系统播种滚筒真空度控制采用模糊控制的方法是可行的.      

PLC在自动嫁接机控制系统中的应用

针对传统PC机或单片机控制系统在自动嫁接机控制过程中对工作环境要求高，可靠性低，对操作人员技术要求高，推广性差等问题，提出将PLC作为控制器用于自动嫁接机控制系统。介绍了该自动嫁接机系统总体设计、控制系统设计。以及驱动装置与执行机构动作的编程实现。样机实验结果表明，基于PLC控制的自动嫁接机的嫁接速度可达1200～1380株／h，与采用单片机控制的自动嫁接机相比，工作效率提高了1倍多。     

基于MATLAB GUI的成熟棉花特征提取系统设计

为了实现对成熟棉花的快速、方便、程序化提取,应用MATLAB GUI工具箱讨论了高级文件I/O相关函数的具体应用,设计出人机交互式界面简明美观,实现了成熟棉花图像读取,成熟棉花特征提取、显示并以Excel格式保存等功能,通过对mcc进行编译,将设计好的程序转化为独立的.exe文件。基于MATLAB GUI设计出一种方便、快速提取成熟棉花图像特征值的方法,为基于机器视觉技术的棉花识别与定位系统的研究奠定基础。     

基于PLC的自动剪板控制系统设计

传统剪板机效率低,设备陈旧,而实现自动剪板则可很快提高效率。本文主要实现基于PLC的自动剪板控制系统的设计,PLC根据启动开关等输入信号来控制送料机,压钳剪板实现自动剪板,通过绘制状态转移图完成PLC编程,使控制系统易于维护,高效和智能化。     

病死猪搬运车底盘驱动系统设计

【目的】解决病死猪搬运车的大功率永磁有刷直流电机驱动控制问题。【方法】以STM32单片机为主控制器,采用电流闭环控制方法,通过硬件电路设计,建立基于大功率永磁有刷直流电机的驱动控制系统。设计了以继电器为转换开关的电机正反转控制电路、调速电路、电流检测电路与过流保护电路。通过脉宽调制(Pulse width modulation, PWM)方式调节电机转速,在病死猪搬运车上对该驱动控制系统进行了试验分析。【结果】该驱动系统能有效驱动1.1 kW的大功率有刷直流电机,启动转矩大、启动平稳。PWM占空比为16%～95%,转速从稳定启动后的低速至满转,调速范围大且稳定。双电机协同较好,具有可靠的隔离保护和过流保护措施。在持续过大电流的情况下,系统能稳定工作,满足搬运车负载大的使用需求,基本实现了病死猪搬运车的预定功能。【结论】该驱动控制系统启动稳定,调速性能好,为解决大功率永磁有刷直流电机的驱动问题提供了一种有效方案。     

无线网络控制系统的建模与仿真研究

针对无线网络控制系统的仿真技术进行研究，通过在Simulink环境下设计电机数学模型，采用微分先行数字PID控制器设计方法，结合TrueTime实时仿真工具箱建立无线网络环境下电机实时控制系统模型，通过仿真对路径损耗以及节点物理位置对于无线网络控制系统性能的影响进行分析。     

基于离散小波变换的永磁同步电机速度控制研究

针对永磁同步电机驱动系统转速快响应和强鲁棒性的速度控制需求,在分析永磁同步电机数学模型和离散小波变换技术的基础上,设计了最优小波函数为"db4",分解级数为2的永磁同步电机离散小波变换速度控制器,并基于Matlab/Simulink仿真平台,建立了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)驱动系统仿真模型和控制系统代码模型,结合基于TMS320F2812 DSP(Digital Signal Processing)的永磁同步电机驱动系统实验平台,通过负载扰动工况仿真、空载阶跃输入工况仿真与实验来验证永磁同步电机离散小波变换速度控制器的性能.仿真和实验结果表明:相比于传统比例积分微分(Proprotional Integral Derivative, PID)速度控制器,离散小波变换速度控制器达到稳态转速的速度更快,动态性能更优;在负载突变时,转速跌落小,抗负载扰动能力更强,是一种提升永磁同步电机速度控制器鲁棒性和稳定性的有效方法.     

基于分布式风光互补电源直流充电装置设计

采用分布式风光互补发电系统作为充电电源,研究电动汽车蓄电池的快速充电问题。设计采用三阶段充电模式,即充电前期采用小电流预充电和脉冲充电相结合的快速充电方法,而在充电后期采用涓流补足充电法的直流充电装置对电动汽车蓄电池快速充电,以接触式银联卡作为介质收费。通过MATLAB仿真结果表明,设计的三阶段充电法的直流充电装置能对电动汽车蓄电池快速充电,并能自动收费。     

机械臂位置控制的研究

该文设计组建了以直流力矩电机为执行元件,LMD18200为电机驱动器件,增量式光电旋转编码盘作为位置检测元件,TMS320F2812为控制器的位置控制系统,实现对机械臂运行模式的简单仿制和模拟。同时根据机械臂位置控制的原理和系统组成,编写了系统的软件测试程序,并从动力学的角度在MATLAB环境下,进行了性能分析仿真,得出了仿真结果。     

应用变论域模糊PID的直流电机调速系统

基于PID控制与模糊控制各自的优点,将模糊控制与常规PID控制相结合,并运用变论域的方法,设计了变论域自适应模糊PID控制器.然后,以直流电机为模型,实现对其转速的控制,使用Matlab进行可行性研究,并将其仿真结果与PID控制和模糊控制的仿真结果进行比较.结果表明,基于直流电机的变论域自适应模糊PID控制器的控制效果明显优于常规PID控制和模糊控制.     

基于MATLAB的材料试验机力控制系统仿真研究

介绍电液伺服控制材料试验机力控制系统,建立数学模型,在MATLAB/Simulink环境下采用刚性系统的ode23tb求解器进行仿真,编写M程序设计PID控制器,并绘制系统校正前后阶跃响应曲线及开环Bode图,得出PID校正对材料试验机动态特性的影响.     

基于Matlab/Simulink的伺服系统仿真

在Matlab/Simulink环境下,设计和组合了交流同步伺服电机、dq坐标系向abc坐标系转换、三相电源逆变器、位置调节器、速度调节器和电流调节器各模块,并在此基础上构建了交流同步伺服系统的位置、速度和电流3闭环仿真模型。仿真结果证明了该控制方法的有效性,为交流同步伺服系统的设计提供了理论依据。     

Simulink在机电传动控制教学中的应用

简要介绍Matlab中Simulink的功能和模块组成,分析了"机电传动控制"课程的特点,给出将这一仿真方法与课程中相关的内容相结合的实例;在深入分析电动机数学模型的基础上,构造出它的仿真模型,利用它分析电动机固有机械特性、动态品质等问题;将它用于教学实践中,取得了较好的效果.     

基于GIS的油菜播种控制系统设计与试验

针对江苏稻油轮作模式下由于水稻土壤湿黏导致地轮打滑而造成的漏播等问题,设计一套电控排种系统,对现有机械式油菜复式播种机进行自动化改造。播种作业时,该系统可根据计算机加载的播种作业信息、地图数据和实时获取的GPS位置信息确定当前播种参数,并发送到主控制器,经处理后,运用比例积分微分控制算法结合目标穴距和播种机前进速度,使用直流电机控制排种轴的旋转速度,实现油菜精准播种。试验结果表明,该系统控制电机转速的变异系数最大值为4.85%,台架试验中穴距变异系数的最大值为15.28%,较传统播种精度明显提高,且系统工作响应及时。