基于自适应模糊PID的电动拉力器拉伸控制系统设计

文章介绍一种电动式拉力器拉伸电机控制系统的软硬件结构与设计,实现用户功能选择、阻力矩设定、运动数据显示等功能。系统的驱动电机采用双环控制,利用速度环的自适应模糊PID控制电机恒速运行,保证系统稳定性和响应度;提供友好人机交互界面,方便用户根据体能和训练目标设定拉伸阻矩和速度,并实时显示系统运行数据。测试结果表明,拉伸控制系统转速误差小,响应时间与调节时间短,运行稳定可靠。

基于工业4.0的视觉检测工作站改进设计

针对原视觉检测工作站在实验过程中,存在开放度不高、通用性不好、成本高等问题,对该工作站进行改进设计。为使改进后的工作站能融入工业4.0学习系统,与其他工作站构成完整生产线,新工作站保留原工作站主体结构,主要从各模块硬件设计、软件设计和通信方式等方面进行改进。改进后的工作站其功能和性能均达到预期目标,后续将继续完善新工作站与MES系统配合。实验结果表明:改进后工作站检测速度更快、实验资源开放度更高、器件和视觉软件通用性更好,成本更低。

基于机器视觉的教室智能控制系统设计

针对学校普通教室使用过程中,照明灯和空调等电器均需要手动控制,容易发生教室无人或人数很少时,用电电器都处于工作状态这一电能浪费的问题,设计了一种基于机器视觉的教室智能控制系统。首先研究设计了硬件总体方案,对主控制器、人数、温度和光照度检测电路以及驱动电路进行了选型与设计;视觉系统根据照明灯的分布将教室分割成多个ROI区域,采用混合高斯模型算法,从拍摄到的教室图像提取出室内人员分布前景图,然后统计各区域人数,以区域是否有人控制各分区照明灯的开与关;教室温度调节采用PID控制算法,结合实时环境数据调控空调和风扇。与传统的智能系统相比,采用机器视觉使系统硬件构成简单,在精度和健壮性方面都有很好的提高。实验数据表明:视觉的计算精度可以达到90%左右,计算速度能满足系统控制要求,使电器得到适时控制,起到节能效果,并为师生营造良好的工作和学习环境。

基于自抗扰控制器的PMSM直接转矩伺服系统设计

在分析自抗扰控制理论的基础上,根据三相交流永磁同步伺服电机的非线性动态模型,介绍了以DSP及智能功率模块(IPM)实现的基于自抗扰控制器的PMSM直接转矩伺服系统实现方案,详述了该方案的硬件结构和软件设计。系统控制电路采用DSP+FPGA〔TMS320F2812+EP1C6〕的CPU结构,功率电路以三菱IPM PS21867构成逆变器。实验运行表明,采用自抗扰控制器伺服系统实时性好,具有较强的鲁棒性和适应性,良好动态性能。硬件方案合理,结构通用紧凑。

基于机器视觉的硫化鞋鞋楦信息采集系统设计

针对在硫化鞋生产过程中,现有的硫化鞋鞋楦信息载体经过高温、高压的硫化过程,容易受到损坏导致鞋楦信息识别错误这一缺陷,设计了一种基于视觉的鞋楦信息采集系统。采集系统首先由摄像机拍摄鞋底图像,并利用图像预处理提取鞋底尖部轮廓图,根据尖部轮廓图采用了斜率法和模糊控制算法判断鞋楦左右脚信息及鞋楦码数。实验结果表明:采集系统操作简单,检测速度快,稳定性高。