车用永磁同步电机控制器系统开发与实现

永磁同步电机是典型的非线性系统,具有强耦合、多变量的特点,在汽车行业采用通用控制方法时面临复杂运行工况、恶劣工作环境等诸多挑战。为探索车用永磁电机控制策略及开发模式,通过分析永磁电机模型特点,提出了一种自适应最优弱磁控制算法,可实现电机在任意转速下尽可能扩大转矩输出范围并使电机电流最小。控制软件开发采用基于模型的设计方法,通过搭建Simulink模型,实现控制算法设计、仿真与测试一体化。运用代码自动生成方法将Simulink模型生成嵌入式代码,编译后下载到目标单片机上运行。选择TC234T-64F200N作为主控芯片,开发了控制器硬件平台。相关信号采集、驱动电路等设计及器件选型均符合汽车级标准。试验测试结果表明,文中所提出的算法和设计的控制器能实现良好的控制性能,具有较高的应用价值。

基于机电一体化技术下单片机的磁悬浮控制系统设计

磁悬浮控制技术可以将物体悬浮在特定高度,原理是利用电磁力使物体受力平衡,使物体间无机械摩擦,节省能耗,从而实现某些特定的工艺要求。磁悬浮作为机电一体化技术,结合了微型计算机、传感器技术、电力电子技术、检测技术和自控理论等技术与理论。文章首先分析了建议磁悬浮系统模型;随后剖析了系统硬件与软件编程设计;最终得到上推式数字磁悬浮控制系统相比于模拟磁悬浮控制系统更为稳定的结论。

基于单片机的磁力泵温度监测系统的设计

针对磁力泵运转中多数故障及故障表现形式均与隔离套温度密切相关的特性,在分析磁力泵监控技术发展现状的基础上,结合磁力泵密闭式结构的特点,采用以单片机为核心技术,通过温度传感器对隔离套温度进行采样,将采样得到的模拟量通过转换电路,将温度信号放大修正,由A/D转换器转化为数字量,并由CPU读入单片机对磁力泵运行过程中隔离套温度状态进行实时监测,实现了温度数值实时显示、高温越限报警及停机保护.试验结果表明,该系统运行稳定、响应迅速准确,对磁力泵故障预防与诊断,确保磁力泵系统安全可靠运行,具有一定的实用价值.

数控旋转磁场仪的研制及应用

目的:为了更方便、准确地研究旋转磁场的生物效应,研制一种以单片机为核心的高精度数控旋转磁场仪。方法:采用高性能单片机实现精确地控制进电机的转速,从而达到控制旋转磁场的频率,并利用其内带的10位A/D转换实现对磁场强度的测量,同时利用LCD显示旋转的频率、磁场强度、定时时间等信息。另外,各按钮均采用触摸式按钮,使得其操作简单、方便。结果:该数控旋转磁场仪工作稳定可靠、磁场频率精度高、操作简便,在"旋磁场对大鼠前列腺的影响"研究中使用,具有明显的生物效应。结论:该仪器可广泛用于研究旋转磁场的生物效应。

核磁共振信号频率测量系统的设计与实现

为提高核磁共振找水仪核磁共振信号频率的测量精度,设计并研制了核磁共振信号频率测量系统。该系统采用等精度测频原理,以CPLD(Complex Programmable Logic Device)为核心处理芯片,整个系统由信号调理电路、CPLD和单片机等构成,实现了核磁信号的整形调理、信号有效段的判断及核磁信号频率测试的功能。测试结果表明,该系统可较准确地测量出核磁信号的频率,其测量精度可达10-5。

基于单片机硬磁材料磁滞回线测量

文中介绍基于 AT89C51单片机的硬磁材料磁滞回线测量的基本原理及其硬、软件设计实现。测试表明,该测量系统具有工作性能稳定可靠,测量精度高等特点。

基于单片机的旋转磁场仪控制系统的研制

为研究旋转磁场的生物效应,并将其应用于临床,本文研制了一种基于单片机控制的旋转磁场发生器。以P89LV51RD2FA单片机为核心控制,产生占空比可调的PWM脉冲序列,通过驱动芯片驱动直流电机按照预设的转速旋转,利用光电编码器实时测量电机转速,进行电机转速的反馈控制,并采用LCD液晶显示直流电机转速和方向。实现了频率范围为1-100Hz的旋转磁场控制系统的设计。该仪器频率范围宽,精度高,噪音小,无电磁辐射,可广泛用于各种旋转磁场的生物效应实验研究和临床治疗。

基于单片机控制的微型轴流式血泵外磁驱动系统

微型轴流式血泵是目前人工心脏结构研究的热点,外磁驱动是一种新型的血泵驱动方式。该文介绍了以单片机AT89S52为控制单元的血泵外磁驱动系统,该系统具有良好的调速性能和控制性能。还介绍了其硬件设计和软件设计。

基于植物叶片超微弱发光的光磁胁迫装置设计

基于超微弱发光机理、磁场对植物的作用机理以及LED发光原理,设计的植物叶片光磁胁迫装置包括台架、主控箱;还包括主控单元、磁场处理单元、光处理单元和电源单元。磁场处理单元是利用32块钕铁硼永久磁铁制作N、S两块磁极板,平行对称放置,通过丝杆调节装置垂直方向移动一块磁极板,在两磁极板间产生0.01～0.5 T的直流梯度磁场;利用主控机构中单片机,控制步进电机旋转装置,旋转位于两极板间的植物叶片容器,在水平面内产生变化的磁场。光处理单元是利用1 W远红/红/蓝/绿/黄/紫/白光LED灯珠、SN3352芯片、单片机等,设计LED组合灯具、驱动电路,在主控机构单片机程序软件的控制下,实现LED组合灯具的光质（光色、光强、时间、频闪）调制。本装置既可用于单因子,也可双因子联用,可按＂磁场形式/磁场强度/频率/作用时间＂和＂光色/光强/作用时间＂方案处理植物叶片。探讨了植物的衰老机理。

磁旋转编码器在测速系统中的应用

给出一种以8051微型单片计算机为总体控制的磁旋转编码器测速系统,详细介绍了测速系统的磁头设计、放大整形电路设计、倍频电路设计、单片机控制及电显电路的设计和软件设计流程。

冲击法测量磁感应强度实验的数字化解决方案

介绍了冲击法测量磁感应强度实验的基本原理,利用当今成熟的V/F变换技术和单片机技术,实现了对电压积分的测量,解决了冲击法测量磁感应强度实验的数字化问题.

基于视觉暂留的动态扫描LED旋转屏

为了研究并控制基于视觉暂留的发光二极管旋转显示屏,在系统仿真研究的基础上,设计并改善了红外驱动电路、磁电传感器电路以及单片机控制系统,在Keil-汇编语言环境下编写了单片机控制程序,制作出PCB电路板并进行了软硬件调试。实验结果表明,设计的基于视觉暂留的发光二极管旋转显示屏具有良好的可控制性和实用性,实现了非矩形及高速旋转场合下的应用。

基于金属磁记忆技术的构件缺陷检测系统设计

金属磁记忆检测技术可以快速检测金属构件应力集中区,进行缺陷的早期诊断.为实现构件的缺陷检测,以HMC1022磁阻传感器来获取金属构件表面磁记忆信号,以PIC16F877A为核心,由磁阻传感器、滤波放大电路、单片机、显示器、按键等设计了金属构件缺陷检测系统的硬件电路,并编写了相应的软件.经工件的检测实验,证明了设计的检测系统结果准确可靠.

基于ATMEGA128单片机的磁路互补型模块化磁通切换永磁同步直线电机空间矢量控制

为实现一种低成本的新型磁路互补型模块化磁通切换永磁同步直线电机(MLFSPM电机)控制,提出了采用ATMEGA128单片机作为控制系统核心的方法。对MLFSPM电机的结构特点和模型进行分析,介绍了查表SVPWM的原理,搭建基于ATMEGA128单片机为核心的控制系统,实现电机的调速和往复运动。实验结果表明,以单片机为核心,采用查表SVPWM控制方法的系统调速性能优越,运行稳定。

智能型电控阀

提出了一种多功能的新型电控阀 ,并探讨了其机械结构和控制原理。

一种机载无线电罗盘模拟器的设计与实现

根据飞机无线电罗盘维护教学需要,提出无线电罗盘模拟器设计方案,利用单片机控制Si473x嵌入式收音机模块接收导航台信号,利用电子磁罗盘产生航向角信号,实现导航台信号的收听和航向角的模拟指示,为航空机载设备教学提供了较好的方法和途径。

单片机系统的电磁干扰及电磁兼容设计

通过对单片机系统的电磁干扰进行分析,确定产生干扰的主要原因,进而对单片机系统的元器件布局、布线、滤波和屏蔽等方面进行分析,给出了降低系统干扰、提高电磁兼容性能的措施。

磁粉离合器在控制系统中的应用

磁粉离合器作为一种新型机电产品，在控制系统中的应用越来越广泛。介绍了磁粉离合器在缓冲起动系统、调速系统及张力控制系统中的应用，并设计了一种把磁粉离合器做为控制元件的新型张力控制系统。

基于磁旋转编码器定位控制系统的研究

文章提出一种磁旋转编码器方法用于热连铸轧钢生产线从卷取机上卸载并输送带钢的小车测控。介绍磁旋转编码器测控系统的原理,包括:磁旋转编码器的工作原理、放大整形电路的设计、倍频电路的设计、单片机接口和测控软件的设计。该系统的特点是能抗恶劣环境、可靠性高、精确度高、结构简单、使用寿命长。

微重力条件下磁性小球运动调控设计

利用密度匹配和磁悬浮技术相结合模拟微重力环境,运用单片机和光电转换技术实现微重力条件下磁性小球位置调控。首先在空心小球中放置合适比例的永磁铁和铁粉混合物形成磁性小球,放置在盐水混合液中,通过抵消浮力获得微重力环境,实现磁性小球悬浮。利用单片机控制机械滑台带动电磁铁水平运动实现磁性小球水平运动;通过调节直流稳压源电流大小实现磁性小球垂直运动控制。在容器四壁各放置15组激光发射接收对管,通过磁性小球在运动过程中遮挡激光,引起配套的激光接收管电平变化,采用Visual Basic软件编程转化为小球运动的坐标值,实现磁性小球位置的跟踪。通过磁性小球阻碍模块上激光接收管接收对面发射的激光,引起接收管电平的变化,驱动10个LED的亮暗,通过记录小球从上下运动过程中最多暗灯的数目,实现对小球的直径测量。