基于FPGA的多通道加速度计频率信号采集系统设计

文章设计了一种基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的多通道加速度计频率信号采集系统,以FPGA芯片Artix7 XC7A35T为核心,利用FPGA实现高精度、多通道频率测量功能,通过FT232H芯片将采集数据传输至计算机存储。测试结果表明:该系统可以实现多达12通道的频率测量,测量精度能够达至0.01μs,可以实现10~100 kHz范围内的频率测量,精度可达1×10^(-4) Hz,在整个频率范围内测量精度一致。通过与Keysight 53230A高精度测频仪器数据对比,结果证明系统能够达到等精度测量的目的。

基于知识库求解TSP问题的改进遗传算法

旅行商问题是一个典型的、易于描述却难以处理的np完全问题,快速有效地解决旅行商问题具有重要的理论和实际意义。该文提出了一种改进的遗传算法求解旅行商问题。该算法将遗传算法和知识库结合起来,利用遗传算法全局搜索能力强和知识库具有存储记忆功能的特点,提高了遗传算法求解旅行商问题的效率。并通过实验数据对基本遗传算法和改进遗传算法的求解结果进行比较,证明改进遗传算法的可行性和有效性。最后给出了改进遗传算法的重要问题和新的研究方向。

CAN总线通信过程实时性能的仿真计算

采用确定与随机petri网(DSPN)对CAN总线通信过程进行建模仿真,通过改变系统参数:信息到达时间间隔,受阻率和通道忙闲率,分析该系数对系统性能参数,即吞吐量和冲突概率的影响,从而有效地分析CAN总线系统的实时性能,为实际工程应用提供有价值的理论与方法。

LabVIEW在加速度计动压马达跑合监测系统中的应用

加速度计动压马达跑合监测系统用于对10路动压马达的电流、功率、电压和频率等参数进行连续自动采集。跑合监测控制系统由硬件电路、PCI-6259数据采集卡和上位机软件构成。上位机软件采用IabVIEW2012编写,具有实时监控、自动报警断电、报警定位、数据存储和查询功能。经试验,跑合监测系统所采集的数据与WT230功率计相比较,精度符合要求,跑合监测系统可以连续不断电稳定工作150 h以上,测试效率得到提高。

SCADA系统在自动传送线中的应用

以石油输油管制管车间为例,文中介绍了一种基于以太网的自动传送线SCADA系统。该系统由现场采样设备、PLC和PC机三大部分组成,各部分之间通过以太网实现通信。系统主要实现对制管车间制管的自动化,控制由上位机和下位机两部分完成:下位机采用S7-300PLC进行设计,实现对倒运小车和钢管的位置进行数据采集和控制,实现钢管自动传送及各个工位的自动上料、自动下料功能同时兼具手动操作功能;上位机采用组态软件Wincc来设计,实现现场数据的远程实时监控。自运行以来,系统各项功能稳定,符合设计要求。

注入式的遗传算法的分析与研究

该文提出了一种改进的遗传算法———注入式的遗传算法。该算法利用遗传算法全局搜索能力强和知识库具有存储记忆功能的特点,通过引入知识库中的经验值来提高遗传算法的求解速度和精度。该实验用基本遗传算法和注入式遗传算法来求解旅行商问题,通过对比实验结果,证明改进遗传算法的可行性和有效性。

旅行商问题(TSP)的几种求解方法

旅行商问题(TSP)是组合优化领域里的一个典型的、易于描述却难以处理的NP完全难题,其可能的路径数目与城市数目是呈指数型增长的,求解非常困难。而快速、有效地解决TSP有着重要的理论价值和极高的实际应用价值。该文首先介绍了什么是TSP,接着论述了六种目前针对TSP比较有效的解决方法(模拟退火算法、禁忌搜索算法、Hopfie ld神经网络优化算法、蚁群算法、遗传算法和混合优化策略)的基本思想,并且简单阐述了它们的求解过程,最后分别指出了各自的优缺点并对解决TSP的前景提出了展望。

多主站PROFIBUS-DP通信协议实时性能分析

基于离散时间确定与随机Petri网(DDSPN)对PROFIBUS-DP通信过程进行建模和分析。通过网络协议仿真软件WIN-TTPN对其通信实时性能分析与评价,通过分析实时性能指标参数,即令牌循环时间、高低优先级报文数、出错率、主站数目和超时时间等,有效地分析PROFIBUS-DP总线系统的实时性能,为实际工程应用提供有价值的理论与方法。

《虚拟仪器》课程案例(库)建设以及教学方法探索

本文以《虚拟仪器技术》教学为例,提出了案例库构建的方法,并对基于三级案例库的三阶段教学法进行探索。在构建入门级、进阶级和高级案例库后,授课过程中采用基础理论学习、前沿知识捕捉、工程应用设计三阶段教学法,实现理论和实际相结合教学效果。最后通过三个教学周期对教学效果进行比对,从课前测试、课后测试、作业完成度、项目参与度、课堂参与度、学生满意度五个方面进行分析,得到结论,通过引入案例教学法,提高学生课堂参与度和完成度,提升了课堂效能。

基于LuGre摩擦模型与自抗扰技术的调速伺服系统复合控制策略

为了提高调速伺服系统的跟踪性能,提出了一种基于LuGre模型的调速伺服系统自抗扰控制策略。利用LuGre摩擦模型对摩擦扰动进行辨识,并对其进行前馈补偿,在速度环和电流环分别加入一阶自抗扰控制器,对剩余扰动进行实时估计并补偿。ADRC弥补了摩擦模型的非绝对完美的问题,LuGre模型也缓解了ADRC的计算压力,互为补充,提高了性能。仿真结果表明:所提控制策略响应速度快、调节时间短、超调低,提高了系统的控制速度和精度。

加强营林生产管理推动林业工程发展

在我国经济快速发展的过程中,出现了忽视了生态建设、林业建设的问题。目前,社会生态环境建设逐渐受到了重视,越来越多人关注林业生态建设。营林生产管理直接关系着林业工程的建设发展,要发挥林业工程的生态作用,就必须要对营林生产管理过程中存在的问题有清晰明确的认识,有针对性地找出解决问题的策略,加强管理;更好地推动林业工程的发展,提高森林的社会价值。

TIADC系统误差自适应估计及补偿方法

时间交替并行采样模数转换器结构(TIADC)是提高系统采样率的一种有效方法。TIADC结构的实现过程中不可避免的会引入时间失配误差、增益误差和偏置误差从而导致系统的信噪比降低。针对上述问题,提出一种基于可变步长最小均方算法(VSS-LMS)的TIADC失配误差自适应估计方法。该方法可以同时完成对时间失配误差和偏置误差的估计,并根据估计得到的失配误差参数对失配误差进行校正。仿真结果表明,该自适应估计方法每通道仅需要不超过128个采样点即可以完成对失配误差的估计。最后在实际的时间交替并行采样系统中验证了该算法的有效性,该算法可以使得校准后的并行采样系统的信噪比提高20 dB。仿真与实验结果表明,所提出的算法可以有效提高TIADC系统的性能。

基于LabVIEW的通信系统的构建

本设计基于LabVIEW仿真软件完成了基本通信系统和通信综合系统的构建。该系统涵盖了模拟调制,数字调制,模拟信号数字传输,信道编码,最佳接收系统几部分内容。通过系统仿真,实现了系统输入输出波形的直观显示,解决了教学中实验效果不理想,理论内容不好理解的问题。同时通过内置的Web Server进行网页发布后,用户可以在客户端通过web浏览器远程调用并运行本系统,提高效率,节约成本。

基于LabVIEW的数据采集系统的设计

为了提高测试设备数据采集的效率,基于虚拟仪器软件LabVIEW和数据库工具包LabSQL完成了一个数据采集系统的设计。设计中包括硬件组成、系统功能设计、软件设计等内容。为了测试惯性系统测试设备的性能,该系统通过一个16路的PCI模拟数据采集卡和一个15路的PCI数字采集卡对这些设备的多组参数进行采集,对数据进行分析处理后存入数据库中。并且具备查询功能。将Labview技术应用于测试案例中,充分发挥了其计算功能强大,采集数据快捷的特点。自运行以来,系统各项功能稳定,符合设计要求。

基于LabVIEW和PCI-0824I的脉冲计数系统的设计

本项目基于虚拟仪器软件Lab VIEW和24路PCI-0824I脉冲计数卡构建了一个脉冲计数系统,用于惯组设备的测试。脉冲计数系统采用labview2012设计,通过带隔离的24通道的脉冲计数卡PCI-0824I采集惯组设备的输出数据,实现了三种工作模式下的12路信号的同时采集,采集数据存入数据库中,系统具备查询功能。自运行以来,系统各项功能稳定,符合设计要求。

基于MCP2515和S3C2440组建CAN总线通信系统的设计与实现

CAN总线在嵌入式系统开发中有着广泛的应用,多数嵌入式处理器没有CAN总线控制器,所以需要通过外部总线自己扩展CAN总线接口,使S3C2440芯片可以控制CAN总线数据的发送和接收,本文采用MCP2515总线控制器扩展S3C2440芯片的接口功能——利用SPI接口扩展CAN总线接口。本文详细介绍了CAN总线硬件的接口设计,并详细说明嵌入式Linux操作系统上CAN设备驱动程序的具体设计。

SCADA系统在石油储运中的应用

应用组态软件及PLC技术实现石油储运数据库的SCADA系统的构建,详细阐述了模拟石油储运中数据采集的硬件需求设计、软件构成,说明了石油储运数据库的SCADA系统的特点、功能、控制原理,完成了石油储运数据库的建立,为石油储运的研究提供了大量的实验数据,为石油储运新方法、新技术的推广提供依据。

Micowind与HSpice设计CMOS D触发器

本文用Micowind与HSpice结合设计并分析了一个或非门D触发器。Micowind设计版图并提取Spice参数供HSpice使用,HSpice可以精确的仿真出D触发器的输出特性,并可以通过改变MOS管参数看到不同的MOS管对D触发器性能的影响。

虚拟仪器和神经网络在粮食水分检测中的应用

在粮食水分检测过程中,水分含量受温度的影响很大,本文详细叙述了利用神经网络的算法在虚拟仪器软件中减小温度对粮食水分测量的影响,实现温度对水分测量的补偿。采用电容式传感器和温度传感器经过信号的调理电路输出标准电信号直接输入NI数据采集器,通过数据采集器把水分和温度电压值送入计算机,然后采用神经网络的算法,减小温度对水分测量结果的影响,从而实现虚拟仪器的温度补偿功能。

应用GPS载波确定载体姿态

本文简述了利用GPS载波相位技术进行载体姿态确定的原理,比较了目前已有的多种整周模糊度求解算法,选用最小二乘法进行了载体定姿实践,减少了备选整周模糊度的组合数,并采用多种约束信息来剔除不正确的模糊度组合,结合实验,指出了载体姿态变化和整周模糊度搜索速度的关系,提出了一种模糊度确定的辅助方法,并给出了应用算例。