基于Labview的多通道数据采集系统设计

围绕多通道数据采集系统,提出了基于Labview的多通道数据采集系统设计,该采集系统主要由硬件系统和Labview软件系统组成。硬件系统主要介绍了调理电路与数据采集卡选型;软件系统重点介绍了数据采集、滤波与存储,通道波形回放,模拟信号输出三个模块的Labview程序设计。所设计的系统能够为各种现场的多通道数据采集系统提供一定的指导作用与实践参考。

一种新型多功能电动自行车充电站的设计

为了解决电动自行车在行驶过程中由于电量不足而无法行驶的问题,很有必要在道路两侧普及安装电动自行车充电站,还应满足快速充电和多功能充电的需求。这里介绍了一种新型多功能电动自行车充电站的设计。系统采用恒流、恒压、涓流的三阶段充电法;主电路主要由单相不控整流和两级Buck电路组成;控制系统采用了凌阳SPCE061A单片机,借助UC3842、SG3525、TL494来实现充电控制。该系统有较好的人机交互界面,不仅能快速充电,而且能对不同电压和容量的蓄电池进行充电,提高了电动自行车充电站的交互性、快速性与多功能性。

电动车充电站多功能智能充电器的设计

目前较先进的电动车充电站大都采用变电流间歇充电法,该法可以实现蓄电池的快速充电,但无法避免极化现象的产生,并且只能对几种固定电压和容量的蓄电池进行充电。为此,介绍了一种新型电动车充电站智能充电器的设计。系统采用波浪式变电压变电流正负零脉冲充电法;主电路主要由半桥逆变电路、放电电路和辅助电源电路组成;控制系统采用了PIC单片机,借助SG3525和霍尔传感器来实现充电控制。该系统不仅避免了极板极化现象的产生,而且能对不同电压和容量的电池进行充电选择,还可以显示实时电量,从而更好地保护了蓄电池,提高了电动车充电站的交互性与智能性。

一种新型家用太阳能交流电源的设计

基于MSP430F149单片机平台设计了一种新型的家用太阳能交流电源。硬件系统包括:DC/DC电路设计、充电电路设计、控制电路设计以及48V逆变器设计;软件系统基于MSP430F149单片机平台设计了改进的MPPT占空比扰动法程序设计、Buck恒流充电程序设计、PWM波程序设计。该太阳能交流电源简化了电路设计,提升了MPPT的跟踪效果。

基于LabVIEW的飞行器参数测量平台设计

基于LabVIEW设计了一种飞行器加速度、角速度及姿态角测量平台系统。硬件系统采用计算机、6轴惯性导航模块及USB转TTL模块;软件系统基于LabVIEW编写了飞行器加速度、角速度及姿态角的三维数据测量平台系统。该系统还可应用于船舶、汽车导航系统的加速度、角速度及姿态角的三维数据测量显示。实验结果表明,该系统易于控制,能方便地观察加速度、角速度及姿态角的三维数据曲线,并且当6轴惯性导航模块改变状态时,输出曲线均能随之改变并能快速达到新的稳定状态。

一种改进型高精度定量称重系统的设计

针对传统定量称重系统存在的精度低、误差大且不稳定的问题,基于PLC平台设计一种新颖的改进型高精度定量称重系统。提出改进型称重系统的结构框图;从I/O地址分配、闭环转速控制电路设计和称重电路设计3个方面对PLC系统的硬件电路进行设计;对细给料精确控制方法进行研究,提出一种新颖的定量称重系统控制策略;搭建PLC试验平台,进行传统称重试验和改进型称重试验。试验结果表明,改进型系统测试误差<2.5%,较传统系统测试误差小、精度高、系统稳定、可靠性高。研究为提高产品包装精度和速度,提升劳动效率提供参考。

联合收获机多风道清选装置气流场分布与风机参数优化

针对现有联合收获机单风道清选室难以满足脱粒排出物对气流速度和方向的要求这一问题,采用Solid Works软件设计了多风道清选室的流道模型,运用ICEM软件对其划分网格,再利用CFD技术对网格模型进行内部气流场分布的数值模拟,并以离心风机的转速、叶轮的叶片数和风机出风口角度3个设计参数作为实验因素,对清选装置内部气流场分布进行三因素二水平正交仿真实验。通过对多风道清选室全压云图和速度矢量图的对比分析,确定风机叶片数为4、风机叶轮转速为1080r/min、风机出风口角度为25°时,清选装置有利于籽粒从脱出物中有效分离和籽粒的清选。

联图的邻点可区别无圈边染色

根据图的邻点可区别无圈边染色的定义,利用构造的方法讨论联图Pm∨Wn、Pm∨Fn、Pm∨Pn、Pm∨Sn和Cm,n的邻点可区别无圈边染色,并给出它们的邻点可区别无圈边色数及其证明,且均满足图的邻点可区别无圈边染色猜想.

“以赛促教,以赛促学”——地方应用型高校“自动控制原理”课程教学改革与实践

培养高水平应用型人才,必须与实践结合起来,而"自动控制原理"是电类学科竞赛的核心课程,尤其是在全国大学生"西门子杯"智能制造挑战赛中应用最多。为提高学生学习的积极性与主动性,我校历年来坚持支持学生参加学科竞赛,并且成效显著。

图的星边星-全色数的一个上界

提出图的星边星-全染色的概念,图G的一个正常全染色被称为星边星-全染色,如果对G中点进行星染色,边进行星边染色.并定义图的星边星-全色数,记为χsTs(G).用构造染色的方法给出一些特殊图(路,圈,轮,扇,完全图)的星边星-全色数.同时运用概率方法给出满足一定条件的图G的星边星-全色数的一个上界,即若图G的最大度Δ(G)≥30,则χsTs(G)≤24(Δ-1)3/2.

一类有向图的星边弧染色

提出了有向图的星边弧染色的概念,并定义了有向图D的星边弧色数,记为χ珗s′(D).运用Lovsz局部引理证明了若有向图D=(V,A)的最大出度Δ+与最大入度Δ-满足线性关系Δ+=kΔ-(Δ(D)≥7,k>0),则χs′(D)≤161+k21+kΔ[]32,这里[.]*表示上取整.

一种新颖的蓄电池组均衡充电装置设计

针对传统蓄电池组存在的充电结束后各蓄电池的电压值不一致问题,提出了一种新颖的蓄电池组均衡充电装置,通过结构重组的方式实现均衡充电,保证蓄电池组在充电过程中均能保持电压的一致性。介绍了所设计蓄电池组均衡充电装置的主电路和均衡电路,提出了均衡充电控制策略并设计了单片机和PLC的双机控制系统,最后搭建实物平台并进行了实验。实验结果表明:所设计的实验装置能缩短充电器的充电时间,快速实现蓄电池组的均衡充电,在整个充电过程中实现了蓄电池间电压的一致性,电压误差始终在10 mV范围内。

一种新型四轴飞行器姿态角控制方法与仿真

四轴飞行器姿态角系统是个非线性、强耦合和多变量的复杂系统,四轴飞行器通常采用PID控制,但是PID控制存在精度不高、易受干扰的缺点。为此,这里介绍了一种新型四轴飞行器姿态角控制方法与仿真。首先对四轴飞行器姿态角系统进行了数学建模与分析,并得到了简化的数学模型;然后提出了一种新型的姿态角控制方法并对新型控制系统的姿态角控制效果、抗干扰性能和抗控制对象变化的性能进行了Simulink建模;最后对所建的姿态角Simulink仿真模型进行了仿真。仿真结果表明,新型姿态角控制方法实现了姿态角的稳定、精确控制;抗干扰性良好,干扰撤除后,姿态角能迅速恢复稳定;当控制对象发生变化时,姿态角仍能保持稳定值不变,系统具有一定的参考和应用价值。

一种新颖的TSC无功循环投切装置

基于DSP和PLC平台设计了一种新颖的晶闸管投切电容器(TSC)无功循环投切装置。首先介绍了新颖TSC无功投切装置原理,接着介绍了TSC无功投切装置的DSP控制电路和PLC控制电路,然后从TSC无功投切装置发展现状、TSC无功投切方案选择和新颖TSC无功投切策略三方面对TSC循环投切控制策略进行了研究,对TSC无功投切相关程序进行了设计,包括PLC通信程序和PLC循环投切算法控制程序,最后利用Gx-works2仿真软件对控制策略进行了仿真分析。系统在实现无功功率补偿的同时,不仅能避免“投切振荡”现象的发生,还能实现电容器的循环投切,提高了装置的使用寿命和可靠性。

一种结构可拓展的高增益DC/DC变换器

基于开关电感和开关电容,提出了一种新颖的结构可拓展的高增益DC/DC变换器。首先对高增益DC/DC变换器的研究现状进行分析;其次对基于开关电感和开关电容的串联拓扑结构进行分析;接着对所提出的新颖的基于开关电感和开关电容的高增益变换器的工作原理和主要波形进行研究;紧接着对新颖高增益变换器的电压增益和开关管、二极管的电压应力进行研究;然后对新颖高增益变换器进行状态空间方程的建模并设计PI调节器,最后对所提系统进行Simulink闭环控制系统仿真。仿真结果表明:闭环系统具有优良的动态和稳态性能,实现了20倍电压增益的输出,新颖DC/DC变换器具有结构可拓展和高增益的优点。

一种新颖的四轴飞行器姿态角控制策略与仿真

当前四轴飞行器姿态角大都采用PID控制,但是由于四轴飞行器姿态角系统自身的非线性、强耦合性和多变量性,造成控制对象的不确定性,给PID控制带来难度,造成控制精度不高,易受干扰。为此,这里介绍了一种四轴飞行器姿态角的新型控制策略与仿真。首先分析了四轴飞行器姿态角的数学模型,并得到了精确的数学模型;其次根据所得精确姿态角数学模型,提出了一种新型的姿态角控制策略;最后对新四轴飞行器姿态角控制系统进行了Matlab仿真。仿真结果表明,新型姿态角控制系统能快速、精确的实现姿态角控制,且超调量小,具有一定的研究意义与使用价值。

基于触摸屏和PLC的产品厚度合格率检测系统设计

针对当前产品厚度合格率检测系统存在的检测精度低、效率不高和人机交互性不足的缺点,系统基于触摸屏和PLC设计了一款产品厚度合格率检测系统。从厚度测量原理、PLC与激光传感器通信报文格式、厚度的计算和变频器控制电路四个方面详细介绍了系统总体设计框图;介绍了PLC程序设计,包括电机变频调速控制程序、PLC发送命令报文程序和PLC处理应答报文程序;基于硬件系统和PLC程序进行了触摸屏界面设计。系统提高了产品厚度的检测精度和检测范围;能对传送带进行精确的调速控制,可以进行在线测量,从而提高了检测效率;触摸屏界面可以简洁方便地对电机速度、产品厚度、产品合格率等信息进行监控,为工业领域提供一种高效、快速的产品厚度、合格率检测方法。

“电力电子技术”教学实践应用探索

为提高高校学生电力电子技术的学习实践能力,对电力电子技术实践教学现状及问题进行分析与归纳;针对当前实践教学中存在的控制电路理论不够详实、缺少电力电子仿真技术、不能实践联系理论和缺少电力电子技术课程设计问题,提出了相应的改革措施;最后在实际教学中将这些改革措施得以践行,取得了一定的效果,学生的电力电子技术的理论知识和实践经验得到提高,更好的满足了高校电力电子技术应用型人才的培养目标。

基于牛顿迭代控制的分区动态无功补偿建模与仿真

针对TSC动态无功补偿对动态负载的检测与响应速度较慢以及无法实现完全的无功补偿等问题,构建基于牛顿迭代控制的分区动态无功补偿系统仿真模型。本模型在控制量与无功补偿功率函数关系拟合的基础上采用牛顿迭代及优化控制进行求解,并通过补偿无功区间判定实现快速动态无功补偿。仿真实验结果表明,本系统能实现固定负载和动态无功负载的实时、快速、连续无功补偿,且稳态误差小、响应速度快。

基于知识状态反馈控制的学科竞赛培养模式的探索与实践

反馈是教育实践活动的重要环节。针对学科竞赛中呈现的多课程知识交叉,学科竞赛知识难感知难反馈的问题,借鉴现代控制理论中的状态空间与状态反馈控制理论,构建了基于知识状态反馈控制的学科竞赛培养模式。结合教师经验与对学习环节中各课程知识的观测获得学生各知识状态量,并以竞赛要求对竞赛培养环节进行调节。进一步比较了基于输出反馈控制的课程教学模式与基于知识状态反馈的学科竞赛培养模式,最后以“西门子杯”中国智能制造挑战赛为例,分析了基于知识状态反馈控制的学科竞赛培养模式的实践方法。