基于NI cRIO的球杆系统测控平台

设计了基于NI嵌入式可重配置输入输出自动化控制器实现的球杆系统测控平台,介绍了硬件配置及模块功能。直流伺服电机的电枢电流测量、转子角位移测量和球的直线位置测量都是在FPGA上实现的,由硬件保证了短的测量周期;相应的电流控制环、转角位置环及球的位置环PID控制器也是在FPGA上实现的。给出FPGA的程序体系结构及转角测量的LabVIEW程序。说明了由嵌入式控制器cR IO 9014实现的主要功能和程序流程,给出PC机监控界面。该系统不只实现了球杆系统的快速控制,还提供了测试平台以进一步研究系统的非线性特性。

NI CRIO与EntherCAT相结合的离子注入机运动控制系统

运动控制系统是离子注入剂量控制系统的关键核心组成部分,运动控制的精度和可靠性会直接影响离子在晶圆的掺杂工艺水平。高能离子注入机(简称高能机)剂量运动控系统主要包括:NI CRIO控制器、移动法拉第运动电机、机械扫描电机运动电机以及VPS运动电机。通过NI控制器及其运动模块控制3个电机的运动,结合稳定的剂量量测系统,为离子注入机完成注入任务提供了重要保障。

基于NI CRIO平台的生丝电子实时检测系统的开发

利用生丝纤度仪(实验室自行研制)和NI CRIO嵌入式采集系统以及辅助的络丝机构,初步开发了一套生丝匀度、清洁、洁净多锭实时检测系统,提高了生丝品质检验的客观性及效率。

基于NI PXI和cRIO的微电网仿真控制实验平台设计

为开展微电网控制技术实验教学,设计了一种集开发和测试于一体的微电网仿真控制实验平台。该平台由NI PXI、cRIO和上位机构建而成。PXI部署微电网主电路及非重点关注单元的就地控制数字模型;本地cRIO部署重点关注单元的就地控制模型;远程cRIO作为微电网协调控制器;上位机则实现能量管理及人机交互功能,形成了一套多层次的微电网实时仿真及硬件在环控制系统。

基于NI-cRIO的导弹电液伺服机构实时测控平台

简单介绍了CampactRIO硬件组成,然后设计了一种基于NI-cRIO嵌入式可重新配置自动化控制器实现的导弹电液伺服机构实时测控平台,介绍了系统组成、硬件的配置及模块功能。详细说明了上、下位机软件实现的主要功能,并给出了PID控制FPGA VI程序和上位机主界面图。该系统不只是实现了导弹伺服机构的快速控制,还提供了测试平台以进一步研究系统的非线性特性。

基于NI-cRIO的网络化发动机测控系统开发

针对目前发动机试验台存在软硬件不兼容、测控分离且功能单一难以拓展的问题,介绍了一种基于NI-cRIO实现测控一体化及网络化的测控系统设计方案,详细给出了系统的总体架构和硬件选型,基于Lab VIEW开发了一套具备数据采集、数据处理、数据保存、数据查询、报表生成、手/自动控制和状态报警等功能的模块化测控系统软件,并对测控系统软件功能界面及程序架构进行了详细介绍,经应用验证符合系统测控一体化及网络化的设计目标。

基于CRIO的数控机械在线监测诊断系统设计

目前提出的数控机械在线监测诊断系统温度采集准确度较低,导致诊断过程稳定性及准确性较差,为此基于CRIO设计了一种新的数控机械在线监测诊断系统,以期更好地分析数控机械的运行状态;通过数控机床在线监测模块、远程设备管理模块及故障诊断模块组成系统总结构,硬件设备包括NTI CRIO驱动器、新型伺服电动机、采集卡、传感器以及PC上位机,设计多参数在线监测模块、网络控制模块、设备管理模块和故障诊断模块;在采集信号中提取数控机械运行状态数据,通过格拉布斯准则估算标准偏差,去掉误差数据后,输出有效数据,完成数据的采集及存储,实现数控机械在线监测诊断系统设计;实验结果表明,基于CRIO的数控机械在线监测诊断系统的温度采集准确率为99%,振动信号采集准确率为95%,可以有效提高采集精准度,增强数控机械在线监测诊断系统的准确性及稳定性。

变步长自适应结构振动主动控制算法

提出基于次级通道在线辨识的变步长振动主动控制算法,给出主动控制环节收敛步长、次级通路建模环节收敛步长的调整策略及新的附加噪声功率控制策略。此调整策略完全由初级振动、残余振动及附加随机噪声信号功率决定,无需额外引入经验参数,可简化系统算法复杂度,提高算法收敛性能,实现对附加随机噪声功率的调节,在保证系统稳定情况尽量消除其对残余噪声影响。仿真结果表明,与已有算法相比,该算法在收敛性能、振动控制效果两方面更具优势。基于NI CRIO实时控制器进行简支梁振动主动控制试验表明,该控制系统对简支梁振动响应有较好的抑制作用,对初级振动频率具有较好的跟踪性能。即基于次级通道在线辨识的主动控制方法行之有效。

分布式测控系统在发动机试验中的应用

介绍一种基于网络的分布式测控系统设计方案,并以NI-cRIO产品为载体,详细描述了系统的体系结构、硬件和软件架构,具体给出了系统的设计目标和硬件选型。系统在发动机试验中的成功应用,验证了该方案的可行性。