Research on A Master - slave Multi - microcomputers Control System for Hollow Spindle Fancy Yarn Spinning Machine

In this paper, a successfully studied and developed master - slave muld - microcomputers control system based on PC - BUS for hollow spindle fancy yarn spinning machine, mainly Its overall scheme, software and hardware construction, is introduced. Spinning experiments show that the system achieves satisfactory result. This system can solve the diftkultles of mechatronical fusion between domestic hollow splndk fancy yarn spuming muchine and its microcomputer control technology.

智能算法的亚群优化策略综述

群智能算法的优化是提升群智能算法性能的一个主要途径,随着群智能算法越来越广泛地运用到各类模型优化、生产调度、路径规划等问题中,对智能算法性能的要求也越来越高。亚群策略作为一种优化群智能算法的重要手段,能够灵活地平衡算法的全局勘探能力和局部开发能力,已经成为群智能算法的研究热点之一。为了促进亚群优化策略的发展和应用,对动态亚群策略、基于主从范式的亚群策略和基于网络结构的亚群策略进行了详细调查,阐述了各类亚群策略的结构特点、改进方式和应用场景。最后,总结了亚群策略目前存在的问题以及未来的研究趋势和发展方向。

基于Python的平面杆系结构有限元分析

基于Python程序,将杆单元位移不连续、理想刚杆两种力学对象关联统一,开展平面杆系结构有限元模型分析,并实现一种基于“变量标记”的自由度集中处理的计算模式.基于虚功原理引入并推证刚体荷载传递定理,表明耦合单元、刚杆及忽略某一自由度的有限元内置算法处理过程中,实质是将单元刚度矩阵进行“刚化”处理.算例分析表明,“变量标记”的计算模式与单元刚度矩阵的“刚化”处理,具有力学模型的普适性和统一性、编程的可行性以及结果的可靠性等特点,能解决平面任意杆系结构的建模问题.研究结果表明,“主从结点”、“刚杆”等建模方法,对于进一步开展有限元二次开发、大变形以及非线性等功能性扩展等有重要的参加价值,证明将Python程序应用于结构有限元分析的可行性.

微电网运行模式平滑切换控制策略研究

基于主从式控制模式的微网在发生非计划孤岛时,传统的PQ-V/F控制策略会导致微网难以维持系统的稳定运行。在分析微网运行模式切换时系统内电气量产生冲击原因的基础上,提出一种改进的储能变流器控制策略,通过在电压环中新增一个电压保持环路,配合外加电流环调节器,保证孤岛检测期间系统内的功率平衡,较好地解决了微网运行模式切换时系统内电压电流的冲击问题,实现运行模式的平稳过渡。在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,对比分析了采用传统控制策略和改进控制策略的控制效果,验证了改进控制策略的可行性和有效性。

一种EtherCAT主站存取网络结构设计

针对EtherCAT主站存储和读取网络结构信息较为复杂的问题,设计一种先将网络结构信息与源代码分离,之后再将这些信息集成到可执行程序文件内部的方法。该方法在网络设计阶段通过配置软件将从站型号信息、型号索引、设备选型信息保存为文本文件;在软件构建阶段将上述文件与源代码一并处理生成程序;程序运行后通过型号索引直接寻址查询到设计方案中从站的ID,通过ID、从站数量对比实际部署的网络结构与所设计的方案是否一致。经测试验证,程序中存储的从站型号信息、型号索引及从站选型信息完整正确;在线检查网络结构功能可高效查询到方案中每个节点的型号信息并对比型号是否匹配。该方法实现简单且运行高效,有效降低主站和配套的网络结构设计工具的开发难度,同时改善了EtherCAT主站产品的用户体验和经济效益。

主从结构微电网并网/孤岛运行模式平滑切换控制策略

对于主从控制结构的微电网系统,如何抑制切换过程中电压、频率的振荡,实现并网/孤岛运行模式间的平滑切换是一项亟待解决的技术难点。针对微电网并网/孤岛运行模式电压与频率的动态特性,提出一种基于并行运行与数值缓启动器的平滑切换控制策略。并行运行通过同步运行PQ控制与V/F控制策略,抑制了模式切换过程中的电流波动。数值缓启动器则平滑了电流内环的输入给定值,减小了切换过程中瞬时冲击电流对电流内环的影响,抑制了微电网模式切换过程中母线电压与频率的振荡。最后,基于Matlab/Simulink建立光储微电网系统,在并网/孤岛模式切换与负荷加载等工况下进行仿真实验,验证了所提平滑切换控制策略的有效性。

微电网运行模式平滑转换的混合控制策略

针对主从结构的微电网系统,提出一种混合控制策略,并网运行时主控逆变器以下垂控制运行,孤岛运行时下垂系数则自动减小为零,简化为v/f控制。针对并网下垂控制和孤岛v/f控制之间的转换过程,提出相应的控制逻辑。引入无功闭环控制,解决了常规下垂控制算法在并网运行时无功分量无法准确控制的问题。随后,建立基于下垂控制的主逆变器数学模型,分析了下垂系数与系统稳定性之间的内在关系,指出下垂系数在一定范围变化不会影响系统的稳定性。仿真和实验结果说明,所提混合控制策略可以较好地解决并网/孤岛工作模式之间的平滑转换,尤其可以应对电网突发故障而发生的被动孤岛转换;同时,也可改善系统的控制性能,为系统提供更加稳定的母线电压。

多末端苹果采摘机器人机械手运动学分析与试验

提出了一种多末端采摘机器人机械手结构方案,设计了机械臂、末端执行器及其控制系统。机器人机械臂采用主从两级结构,从臂前端可挂接多个末端执行器。末端执行器能进行果实连续采摘,其结构紧凑、驱动简单、通用性好,可适用于苹果、柑橘、梨等球形水果的自动化收获。针对设计的采摘机械手具有多末端的特点,提出了果树分区采摘作业策略,一个采摘区内各个末端执行器同时连续采摘、果实集中回收。在此基础上建立了机器人机械手运动学模型,采用D-H法推导了运动学方程,运用Matlab Robotics Toolbox进行了运动学仿真验证。制作了机械手物理样机并在实验室环境下进行了机械手运动学及采摘试验,结果表明,机械手各从臂末端位置误差小于9 mm,采摘成功率为82.14%。

不锈钢点焊结构车体FEA建模方法

针对不锈钢车体点焊结构的“点传力”特性,提出了位移主-从约束关系建模思想,并通过数值试验验证了采用位移主-从约束关系来模拟焊核比现有其它的模拟方法具有更高的精度.以城市轻轨动车组不锈钢点焊车体为应用对象,基于位移主-从约束关系建立了该车车体的有限元模型,计算结果与试验测试结果基本一致,证明了模型的正确性,为今后该类车型的设计与开发打下了良好的技术基础.

EtherCAT协议芯片与单片机通信系统的研究

EtherCAT是基于标准的以太网技术,具有灵活的网络拓扑结构,系统配置简单,具有高速、高有效数据率等特点,其有效数据率可达90%以上。PIC系列单片机和EtherCAT协议芯片通过SPI串行通信方式进行连接,实现基于Ether-CAT协议通信系统的基本通信功能,解决了传统以太网的介质访问控制方式不能满足工业现场实时性要求的问题。系统测试实验表明,系统通信准确,运行稳定,而且通过分析系统通信过程中的报文可知,系统的通信完全符合EtherCAT协议的要求。

基于串行通信的虚拟仪器数据采集器

目前的虚拟仪器系统大多采用美国NI公司LabView平台 ,采用PCI总线结构的数据采集卡进行数据采集。主从式虚拟仪器技术在软件和硬件都摆脱了LabView的框套。该技术利用基于单片机的数据采集器进行A/D转换和预处理 ,通过RS - 2 32串行口与主机进行信息传送 ,插拔方便。主机通过数据处理软件对数据进行处理和分析。用户可以通过主机的软件界面对单片机 (从机 )进行控制 。

基于DSP的脑电信号采集系统在基础体温测量中的设计

介绍了一种基于DSP的脑电采集系统的设计方案.通过ADC将前端模拟信号传输至DSP,由DSP处理数据,HPI接口实现DSP与单片机的通信,将DSP采集到的脑电数据保存到PC中,以便由此记录人体基础体温.

凹印机电子轴传动多电机同步控制策略

目的各色组版辊独立运转是电子轴传动印刷机的重要特点,其控制系统中多电机的同步是关键,研究多电机同步控制策略,以保证印刷品质量。方法对比了主从式结构和平行式结构,并应用Matlab对2种不同结构进行建模和仿真研究。结果确定了电子轴传动同步控制的平行式结构策略,并对其进行了改进;提出了采用基于模糊PI算法的速度补偿器,取代耦合系数K1和K2的同步控制结构。结论该策略提高了双电机同步控制系统的同步跟随和抗干扰性能,增强了凹版印刷机电子轴传动多电机的同步协调控制。

基于蓝牙技术的无线数据采集系统设计

利用蓝牙技术建立一个具有主从网络结构的蓝牙无线数据采集系统。设计采用基于BC219159蓝牙芯片的蓝牙模块;从设备以AT89C2051为控制器,将采集的工业现场信号处理后送入蓝牙芯片进行无线发送;主设备选用77E58作为控制器,实现对从设备的自动搜索连接和数据的接收,并通过LCD进行实时显示。系统地阐述了硬件和软件设计原理,对蓝牙通信协议进行了重点介绍。系统测试表明,有效通信距离可达12.5 m(无障碍),数据传输稳定。

基于树形结构构造的联盟链主从多链共识算法

区块链构建了一种价值互联的去中心化网络,是继互联网之后的最具革命性和颠覆性的创新技术.但现有区块链存在性能低下,隐私保护不足,单层链式结构难以支持多种场景下数字资产的分类并发处理,单链共识算法难以实现多链乃至全局的一致性等问题.为解决上述问题,本文基于树形结构设计一种适用于联盟链场景的主从多链架构,可实现不同数字资产的分类、并发处理和达到数据隔离的隐私需求.针对该树形主从多链架构,进一步提出一个基于门限签名的改进拜占庭容错共识算法,可解决多样化数字资产分类并发处理带来的一致性问题.性能分析和仿真结果表明:所提方案在实现隐私数据隔离保护的同时,兼具高并发交易性能,通信复杂度由O(n^(2))降为O(n),可满足企业多样化业务需求.

折叠结构的主从自由度分析

折叠结构在建筑和航天工业有着广泛的应用前景，已经引起人们极大的兴趣。本文利用主从自由度概念分析了剪式单元真实的力学模型，并推导了混合坐标下剪式单元的刚度矩阵和自由振动方程。最后，介绍了折叠结构和有限元分析软件SAP的接口程序的编制和功能。算例表明，该分析方法是正确的。

基于串行通信的主从式虚拟仪器技术

目前的虚拟仪器系统开发多以美国 NI公司 L ab View和 L ab Windows/ CVI为开发平台和数据采集卡。这里介绍的一个主从式虚拟仪器系统 ,其软件和硬件都摆脱了 NI开发环境的限制 ,具有更大的开放性和扩展空间。该系统利用基于单片机的数据采集器 ,通过 RS- 2 32串口与 PC进行信息传送 ,插拔方便。安装在 PC机中的数据处理软件对数据进行处理和分析。

多Agent系统规划协作过程研究

在多Agent问题求解方面,一个明显的问题是如何规划Agent组的活动。多Agent规划是指通过Agent调整的行为朝着一个共同目标来增强系统中多个Agent协作的强度,从而提高系统的一致性。从协调一致性原理的角度来说明多Agent系统规划协作的过程,并将其划分为发现协作潜力、调解协作请求、构建协作团队、制订协作计划、实现协作行动及评估行动结果6个阶段,对各个阶段进行了说明。并对一种主从式层次结构的多Agent系统协作过程进行了阐述,构建了基于这种结构协作的基本模型。

三重化冗余多机系统心跳检测机制研究

以汽轮机三重化冗余危急跳闸系统为对象,研究了用于多主多从结构高可靠系统的心跳故障检测机制。采用PUSH模式结合PULL模式的心跳检测方法,减小了系统的误判率;针对三重化冗余系统的特点,结合不同控制器节点在系统中起的作用,将系统通信模式设定为多主多从结构。采用分级心跳检测机制和把心跳信息融入系统周期性传输数据中的方法,减少了故障检测的通信开销。仿真及实际应用结果证明了该方法的有效性和可靠性。

基于单片机的高校教室照明节能智能控制系统的设计

本文设计了一款基于单片机的高校教室照明节能智能控制系统。该系统选用AT89S52芯片作为微处理控制器,采用上位机和下位机复合的主从式结构。系统由光敏传感器、热释电红外传感器、步进电机等元件构成的数据采集电路完成对教室内的人体存在信息和光照强度信息的采集,通过上位机和下位机中的微处理器进行处理和通信,完成对教室对应区域的灯光控制。系统设有自动和手动两种工作模式,可在特殊情况下由室内照明开关实现独立控制。研究表明,该系统能大大地提高节能效果和管理的智能化程度。