基于CAN总线的深入研究及实现

控制器局域网络(CAN)是一种串行通信协议,用于对数据完整性要求很高的汽车等工业应用中。重点介绍增强型CAN(eCAN)和基本扩展CAN(bxCAN)2种CAN的结构特点,设计并实现其发送和接收功能。针对eCAN和bxCAN实现过程中的关键技术进行了深入的研究分析。对于实现过程中的关键点(易错点)进行了系统的综合分析,并提出相应的解决方案。通过实现结合关键点综合分析的方法,使得eCAN和bxCAN 2种CAN实现思路更为精准。尤其是实现部分,让CAN的实现方法更加便于掌握,具有很好的借鉴意义。

一种辅助动力装置的独立超转保护逻辑模型

给出一种针对复杂可编程逻辑器件(CPLD)的超转保护模型,采用逻辑+软件双余度方式实现超转控制,其具有一定可靠性和可拓展性,相较于传统的JDSPF28335处理器,需要两个外设CPLD和FPGA实现转速采集和超转控制,而采用Zynq架构,其自带了SOC片上PL部分,通过PL采集转速信号与PS部分进行信号交互实现转速采集。另外,结合CPLD完成超转控制,具有并行处理复杂任务、处理效率更高、需要外设拓展更少、可靠性更高、成本低等优点。相较于传统超转解除需要重新上下电复位实现,可以在飞机不下电情况实现超转解除,能够降低功耗,缩短上下电时间。通过仿真试验结果表明,该超转保护模型能精确可靠地实现转速采集和超转控制,已经在辅助动力装置(APU)单元多个项目中得到广泛应用。

基于增益调度的高压共轨柴油机轨压控制研究及验证

柴油机运行过程中,因工况切换及高压油泵和喷油器的工作特性易导致轨压控制滞后和异常波动,影响喷油控制精度,降低发动机的工作性能。设计了一种高压共轨柴油发动机轨压控制算法,该控制算法以共轨管燃油流量守恒为基础,采用基于增益调度的PID控制算法对发动机全工况下轨压统一处理控制。利用Matlab/Simulink对轨压控制算法建模仿真并生成代码,集成下载到自主研制的高压共轨发动机控制器中,完成了发动机台架试验。台架试验结果表明:在起动和稳态工况下,轨压波动差值控制在±2.0 MPa以内;在动态工况下,轨压波动差值控制在±3.0 MPa以内。该轨压控制算法具有良好的跟随性和响应速度,提高了轨压控制精度,能够满足高压共轨发动机轨压控制要求。

基于高压共轨柴油发动机控制器研究

简要介绍高压共轨系统的优点和高压共轨控制器硬件;从发动机起动工况、怠速工况和调速工况等控制,分析其软件控制策略;通过发动机台架起动试验,论证高压共轨柴油发动机控制器的可行性。

基于高压共轨柴油发动机控制策略研究

基于微处理器MPC55XX设计了高压共轨柴油发动机控制器硬件,并对喷油控制策略进行了深入研究,根据控制器硬件特点和高压共轨柴油发动机控制策略完成了控制软件的设计,并实现了对发动机起动工况、怠速工况和调速工况等控制。通过发动机台架起动试验,怠速实验和调速等实验表明了高压共轨柴油发动机控制策略的可行性,控制效果达到了预期的效果。

高压共轨电控技术在特种车辆上的应用

本文介绍了高压共轨电控燃油喷射系统技术组成,工作原理和优点,基于32位处理器MPC5554开发了自主ECU硬件和高压共轨应用控制软件。通过发动机台架试验验证,自主研发的ECU完全满足性能要求,为我国特种车辆装备高压共轨电控燃油喷射系统提供了可能性。

基于CAN总线的ECU测控软件的设计与实现

设计并实现了一种基于CAN总线的MCS自动测控系统,可以直接获取ECU产品中的核心数据,修改重要参数,并且可以更新ECU程序,为ECU的自主研发提供了检验支持。ECU系统的控制程序使用Ec lipse3.5.2+w indowbu ilder开发具有友好人机交互界面的MCS主机端平台控制软件,使得数据的显示控制以及解析更加直观简明。实测结果显示,MCS软件的设计与实现减少了ECU国产化的工作量,加快了ECU的研发进程。

基于模糊评价模型的公交安全评价体系研究

我国城市公交安全问题日益突出,推行科学合理的公交安全评价体系是提高公交安全管理水平的有效途径。利用模糊集合理论所提供的隶属函数、语言变量和模糊算子,建立一个基于模糊逻辑的宏观评价模型。采用二级评价方法,以西安市和昆明市为例进行城市公交安全模糊评价,模型得出结论与实际调查基本相符,验证了模型的科学性和正确性。

航空发动机健康管理系统设计

由于航空发动机高度复杂,故障往往难以早期发现,造成极大的安全隐患,并使维修排故极度困难。在新一代发动机中,出现了称为发动机监测单元(EMU)的设备,通过高性能的嵌入式计算机完成数据分析、故障告警,数据和故障记录。EMU记录的数据下载到地面设备可以进一步完成更深入的发动机健康状况分析。本文就发动机健康管理系统的实现给出一种设计方案,能够较完整地解决发动机健康管理的主要问题。

一种高压共轨柴油发动机的轨压控制算法

设计了一种应用于高压共轨柴油发动机的PID轨压控制算法,以解决传统轨压算法控制复杂性和计算效率的问题。本算法简化了处理工况,并针对柴油发动机特性对PID控制器进行了多项改进,并用其统一的处理运行工况下的轨压计算。通过仿真实验对算法进行了验证,实验结果证明本算法对输入发动机信号和轨压期望具有良好的跟随性和运行效率,并且轨压控制较为平稳,其波动幅度不超过1%,基本符合高压共轨柴油发动机正常工作的需要。

基于动态分级系数的PID高压共轨柴油发动机轨压控制技术的研究

针对高压共轨柴油发动机在全工况范围轨压控制的动态响应和跟随性的需求,通过分析轨压工作原理,提出轨压系统控制策略,设计一种动态分级系数的PID轨压控制算法。该控制算法经过多项改进,包括轨压采集、前馈控制、PID控制和IMV阀驱动等。采用基于模型的设计方法,通过Simulink软件工具对轨压控制算法进行建模。利用代码自动生成技术,将生成的轨压控制算法代码集成到发动机控制器中,开展了发动机台架试验。试验结果表明:该轨压控制算法具有良好的跟随性和响应速度,且轨压控制较为平稳;在稳态工况下,命令轨压与反馈轨压差值在2.0 MPa以内;在动态工况下,命令轨压与反馈轨压差值在3.0 MPa以内。

基于PWM快速电磁阀的驱动控制电路设计

设计了一种快速电磁阀的驱动电路,通过增加接口保护电路,提高了高强度辐射场(HIRF)防护能力和雷电防护能力。该电路采用电流闭环控制方法、分组电流控制方法实现强激电流和维持电流独立控制,提高了快速电磁阀的响应速度和电流控制精度。将快速阀控制电路应用于某航空发动机控制器进行验证,通过验证结果表明,该驱动控制电路能够满足快速电磁阀电流控制要求,并顺利通过HIRF试验测试。具有电流控制精度高、电流调节灵活和可靠性高等优点,可适用于航空、车载等控制领域。

柴油发动机格栅加热控制单元设计与验证

在低温环境下,柴油发动机的润滑油黏度增大,流动性变差,摩擦阻力增加;蓄电池活性降低,电容量减小,起动力矩也随之减少;混合气和燃烧室环境温度过低,导致柴油发动起动困难,同时易出现起动成功后又熄火的问题。针对上述问题提出了一种柴油发动机格栅加热控制方法,将格栅加热过程分为预加热、起动加热和后加热3个阶段,根据发动机的环境温度、进气温度、冷却液温度等信息,在发动机不同阶段采用相应的控制算法。将该控制算法应用于控制器进行低温环境验证,柴油发动机在-35℃能够迅速起动,满足使用要求。

基于离散型Hopfield神经网络的图像加密算法

为了提高加密算法的安全性能,该文提出了明文相关的通道关联的同时置乱扩散加密方案,算法中置乱扩散矩阵是与明文图像以及外部密钥相关的。由于明文图像中相邻像素之间的相关性很高,因此,图像加密方案一般采用置乱的方式对图像进行"洗牌"操作,再进行扩散操作改变像素值,即Fridrich提出的经典置乱-扩散结构。然而随着图像破解技术的进步,分开攻击技术对这种经典的加密方案造成了很大的影响。该文采用同时置乱扩散的方案提高加密算法的安全性,首先使用三阶神经网络产生密钥流对彩色图像的三通道进行同时置乱扩散操作,然后再对得到的三个通道矩阵进行二次扩散操作,使得加密算法更加安全。对比现有的图像加密方案,该加密算法能够避免分开攻击对加密安全性的影响,提高了算法的安全性。实验结果表明,该算法有良好的加密性能,可以抵抗各种攻击。

基于内外闭环柴油发动机全程调速控制系统设计

柴油发动机在全程调速控制过程中,因负载变化转速会产生剧烈的变化,影响发动机使用性能。针对该问题提出了一种电控柴油发动机全程调速控制算法,该调速控制算法采用两级闭环控制,其中外环以转速控制为目标,内环以加速度请求为控制目标,同时引入转速斜率控制。通过发动机台架试验,表明该控制算法工作稳定,能够满足全程调速控制要求。

基于MPC5777的高压共轨柴油机控制器硬件单元设计

根据综合化及提高环境适应性、可靠性的设计思路,设计了一种基于MPC5777的高压共轨柴油机控制器硬件单元,完成了控制器硬件单元处理器模块、电源模块、离散信号处理模块、模拟量输入模块、高边驱动输出模块、脉冲宽度调制(PWM)输出模块、喷油器驱动模块和控制器局域网络(CAN)通讯模块的电路设计。通过台架试验验证表明,该控制器能够满足高压共轨柴油机使用要求。

一种并行硬件ECC模型及FPGA实现

针对大容量固态存储器中数据错"位"的问题,目前大多采用软件ECC模型进行检错和纠错,但这势必会极大地影响存储系统的读写性能。基于ECC校验原理,提出一种并行硬件ECC模型,并采用FPGA实现。仿真分析和实验结果表明:该模型不仅具有良好的纠错能力,而且显著地提高了存储系统的读写性能。

电控柴油发动机控制器抛负载防护电路设计

在车辆使用过程中,会出现因车辆电气系统抛负载导致电控柴油发动机控制器损坏而使发动机无法工作的现象。将第2版和第3版ISO 7673-2抛负载试验标准要求进行对比,对车辆电气系统抛负载现象进行分析,针对第3版ISO 7673-2抛负载试验标准要求,设计了电控柴油发动机控制器电源抛负载防护电路。为了进一步提高抛负载防护能力,提出了二级电路防护方法,该方法能够有效提高发动机控制器电源抛负载防护能力。

基于MBSE在飞机动力控制系统中的应用

随着航空电子产品的日趋复杂化,传统基于文档的研发流程已面临众多问题,难以满足研发需求。基于模型的系统工程以需求牵引的研发流程、信息描述的无歧义性、可视化的一体开发等特点,在航空领域的研发过程中得到广泛应用。本文以某螺旋桨控制系统为对象,从需求分析、功能分析、设计综合方面,展开论述MBSE的应用场景,通过系统动态模型的仿真验证,表明建立模型的合理性。基于模型的系统工程方法可最大可能的减少设计缺陷和集成问题,降低开发和人力沟通成本,提高飞机动力控制系统的开发效率。

一种基于深度学习的车辆识别算法

文章使用深度学习网络YOLOv3算法,对交通车辆进行目标识别。针对某些车辆数据集存在车辆遮挡和视角较远的情况,导致小目标车辆难以被检测,为了解决这种问题,YOLOv3多尺度检测模型可以很好的进行解决。与其他检测网络相比,该方法提升了检测速度和小目标特征提取能力。