空间照明双轴指向机构伺服控制器设计与实现

针对空间照明双轴指向机构伺服驱动需求,提出了长寿命、高可靠两相混合式步进电机伺服控制器方案。该控制器以高可靠MCU作为主控电路,利用LM555时基电路、比较器LM139以及数模转换器AD7228组成正弦细分斩波恒流驱动电路,通过集成H桥电路LMD18200实现对电机功率输出。为实现指向机构闭环控制,以基于旋转变压器的测角元件为采集对象,选用OSC-15801及AD2S80A作为励磁和角度采集电路实现指向机构角度测量。此控制方案具有转动机构低速控制平稳,无低频振荡现象,控制简单、可靠等特点,可满足长寿命、小体积的空间双轴低速指向机构控制。     

空间应用的两相混合式步进电动机伺服控制器

针对空间应用指向机构的两相混合式步进电动机,设计了一种基于FPGA数字控制器,采用旋转变压器的增量式位置闭环的方法,以MOSFET专用驱动集成电路构成的H桥驱动电路的控制系统方案。该系统根据合成电流矢量恒幅均匀旋转细分法,采用SPWM技术和位置反馈闭环控制方法,使步进电动机形成均匀的圆形旋转合成磁场,实现细分驱动的功能。实验结果表明该控制器设计方案合理,结构简单、功耗低、动态性能好,较传统的单片H桥驱动芯片,热耗分布均匀,解决了空间散热问题;并通过选用空间抗辐照器件,使之适用于空间指向机构控制。     

卫星天线指向机构控制系统的设计与实现

卫星天线指向机构是通讯卫星和中继卫星等航天器的关键部件之一.为了达到卫星天线指向机构的高精度大力矩控制,设计了一种基于DSPC31+ FPGA数字控制器的控制系统实现方案.该系统以分离器件搭建的轴角解码系统获取旋转变压器的位置信号,并采用矢量控制的方法驱动永磁同步电机.实验结果表明,本控制系统最大输出力矩可达到50 Nm.在带50 kgm2转动惯量的模拟负载时,定位误差小于±28″且运动过程平稳,实现了指向机构高精度大力矩控制,对于卫星综合性能的提高具有重要的意义与应用价值.     

基于微处理器和IGBT模块的单稳态永磁机构控制器设计

介绍了一种以MSP430F149单片机为核心,基于绝缘栅双极晶体管（IGBT）的单稳态永磁机构控制系统。设计了硬件电路及主控软件,提出了保证IGBT驱动电路可靠工作的实现方法,该控制器采用RS一485通信实现了与上位监控系统的数据交互,实现了永磁机构真空断路器的智能控制。     

基于GPRS的双CPU低压智能无功补偿控制器

分析了无功补偿的原理,采用模块化思想设计了一种基于GPRS无线网络技术的低压智能控制器,详细介绍了硬件、软件实现.控制器硬件主要由电源模块、数据采集、人机接口、无功补偿控制及GPRS数传模块五大部分组成,着重介绍了数据采集模块的模拟量输入及信号调理电路;软件采用C语言进行模块化编程,重点介绍了电容器投切控制模块和GPRS数传模块的实现流程.经实际运行表明,设计的低压智能控制器具有良好的应用前景和效果.     

电动轮椅控制器的设计与实现

从助老助残的需要出发,以降低成本和操控灵活为目标,采用AT89S51单片机研制了一款电动轮椅控制器.首先介绍了控制器的组成功能模块,然后详细分析了其控制及驱动电路的原理,包括H桥驱动电路构成及分类,功率MOSFET导通过程,关键元器件的参数选择.与硬件相结合,对方向控制的实现进行了算法设计并编程实现.实验结果表明该控制器满足较大功率直流电机的驱动需要,且操作轻便,控制灵活,满足老弱及下肢患者的操作需要.     

一种集成驱动的高可靠舵机控制器设计

机载系统高度综合化的发展趋势要求作动机构及其控制器满足体积小、重量轻、高可靠、高动态等需要。本文设计和实现了一种以DSP+CPLD为核心控制架构的舵机控制器。该控制器采用内部集成全桥逆变的智能功率驱动模块,简化了驱动电路,实现了控制驱动的小型化。通过对驱动和通讯信号进行隔离处理,并设计了过流保护、限位保护、电源故障保护、驱动故障保护等多重故障处理机制,增强了控制器可靠性。通过设计主电源两级共模、差模滤波器,并优化电路设计、布局、走线,改善了系统电磁兼容特性。测试结果表明舵机控制系统的各项性能指标均达到设计要求。     

基于单片机的步进电机开环控制系统

通过ATMEL89C51单片机对步进电机进行控制,主要介绍了步进电机控制器、驱动电路和LED显示电路的设计,实现了步进电机的开环控制。在步进电机控制器的设计中,重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制。该系统具有成本低、控制方便的特点。     

一种新型低压永磁真空开关控制器的研制

为了实现永磁开关的准确控制,以DSP2812为核心,设计了一种新的控制器.详细介绍了控制器的硬件和软件系统设计;硬件部分包括控制芯片、电源电路、分合闸桥式电路、驱动电路以及通讯单元等设计;软件部分包括零点提取和工作流程图.在低压无功补偿装置上进行了分合闸试验,给出了实际测量波形,并进行了相关分析,验证了该控制器的可靠性...     

同步关合永磁机构真空断路器驱动控制器的研究

针对三相分立的永磁机构真空断路器,设计了驱动控制器。采用DSP＋CPLD实现了智能断路器的同步关合控制。分析了影响断路器时间准确度的因数并利用神经网络实现了同步关合时间的预测,以更好的实现配电网自动化的需要。     

基于单片机的步进电机开环控制系统

通过ATMEL89C51单片机对步进电机进行控制，主要介绍了步进电机控制器、驱动电路和LED显示电路的设计，实现了步进电机的开环控制。在步进电机控制器的设计中，重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制。该系统具有成本低、控制方便的特点。     

基于DSP2812的磁流变智能控制器的实现

本文提出了一种基于DSP2812的磁流变阻尼器智能控制器的实现方法.控制器由执行系统,DSP控制主系统,外部控制系统3部分组成,可以实现PC在线仿真控制,手动输入输出控制,系统自动控制功能,并提供外接测控系统的接口.讨论了控制器的硬件设计方案、驱动电路、接口电路与软件设计方案.设计出的该系统样机已在实际的磁流变阻尼器冲击振动控制当中得到应用,满足了实现现场测控和独立运行的不同需要.     

四轮独立驱动电动车的控制器设计

设计了基于PIC和CPLD的四轮独立驱动电动车控制器.对控制器的硬件电路组成进行了详细的阐述;对电动车的闭环调速控制策略进行了分析.电动车调速的相关实验验证了电动车控制器设计合理,能够实现对四轮独立驱动电动车进行良好的驱动控制.     

基于DSP和DRV8305的PMSM驱动控制器设计

为满足中小功率永磁同步电机(PMSM)的驱动控制需求,设计了一种PMSM驱动控制器,给出了主控电路和功率驱动电路的原理框图。在硬件电路设计基础上,设计了软件控制流程。考虑控制系统存在内部参数摄动和外部负载扰动,设计了自适应滑模控制(ASMC)方法,以提高系统转速控制性能;采用该控制方法对驱动控制器进行硬件测试和实验研究。实验结果表明,ASMC可有效抑制系统扰动,提高系统的鲁棒性及动态响应性能。同时,设计的驱动控制器有较高的电流检测精度,具有较好的驱动控制性能。     

基于STM32和A3985的步进电机控制器设计

设计了一种步进电机控制器,通过上位机设定控制参数。该设计以STM32F103RET6系统作为主控制单元,并以A3985外加双H桥作为两相步进电机的驱动单元,构成该控制器,上位机串口界面作为人机交互界面,其能控制两相步进电机的最大电流、电流细分,实现包括矩形、梯形加减速驱动的开环控制。详细分析了驱动芯片及相关接口电路、控制器设计的方案。     

基于电力载波通信的LED隧道照明控制器设计

设计了一种基于低压电力载波通信技术的智能LED隧道照明控制器,用于LED隧道照明的自动化远程控制.控制器主要由LED恒流驱动电路、主控单元和电力载波通信等部分组成,利用低压电力载波通信技术,可以方便的实现LED隧道照明的组网控制.实验与工程应用结果均表明该控制器控制效果好、工作稳定、成本低且易于实现,具有很好的应用前景...     

基于DRV8301的永磁同步电机控制系统研究

针对永磁同步电机(PMSM)动态响应的快速性和控制的精确性要求,采用TI公司的驱动芯片DRV8301设计了一种驱动PMSM的控制器,代替了传统的多路独立式的控制方法。该控制系统采用的是TMS320F28035作为主控芯片,以增量式PID算法为基础实现了电流转速双闭环控制,主要设计了包括主控单元电路、驱动单元电路、逆变单元电路、转子位置检测单元电路的硬件电路,在MATLAB上进行了仿真,并且利用CCS6.0完成了软件设计,实现了对PMSM的精确控制目的。从仿真结果和实验波形可以看出,该设计方案提高了系统的稳定性和可靠性,其控制精度、动态性能等方面也有一定程度的改善,也从一定程度上证明了其可行性。     

自动离合器位置跟踪神经元自适应PID控制

针对自动离合器位置难以准确快速跟踪控制的问题,在采用蜗卷弹簧作为补偿装置改善驱动机构性能基础上,设计了一种具有前馈作用的增益可调神经元自适应PID控制器,利用前馈控制加快控制器的响应速度,利用神经元的自学习功能实现权值的自动调整,采用PSD算法实现增益的自动调整.实验结果表明,与常规控制器相比,该控制器用于离合器位置跟踪控制动、静态误差小,能够适应离合器负荷和目标接合速度的非线性变化,具有较好的鲁棒性,能够满足离合器位置跟踪控制要求.     

新型集成式DRV8301驱动BLDCM的控制器设计

针对无刷直流电机BLDCM(brushless DC motor)的精确控制和快速动态响应的需求,设计了一种新型集成式DRV8301驱动BLDCM的控制器。在分析PID控制算法的基础上,采用增量型PID算法实现速度闭环调节;采用TMS320F28035型DSP为控制器主控芯片,设计了高集成度的驱动保护电路、三相桥式逆变电路以及转子位置检测电路,简化了硬件电路结构,并完成了控制器的软件设计。实验结果验证了所设计的BLDCM控制器具有良好的控制精度和动态响应性能。     

用于LED照明的太阳能供电系统设计

以太阳能供电的LED照明系统为研究对象,探讨了其基本构成,重点探讨了太阳能充电控制器的设计及其电路实现。设计了以PWM控制器CS51221为控制核心的充电控制器的电路,探讨了相关元器件参数的计算方法;分析了LED照明驱动系统的组成及其功能,设计了以NCP3066为核心的LED驱动电路、光敏二极管开关电路、PWM波调光电路;完成了简易太阳能供电LED照明系统电路的硬件,并对其功能及工作性能参数进行了测试和分析。结果表明：该LED照明系统满足设计要求,系统运行良好。