基于以太网的数控系统设计与实现

提出了基于以太网的开放式体系结构数控系统.系统由上位机、下位机和多功能接口板三大模块构成了基于多处理器融合的硬件平台,并在三大模块中分别采用windows、linux、ucOS多操作系统实现了层次化的分布式软件结构.三大模块采用以太网连接,伺服驱动数字接口采用基于以太网的星型网络,并定义了数字接口通信协议.通过原型系统实验表明,系统的通信周期在0.5ms以下,抖动在1us左右,满足了数控系统的要求.     

分数阶记忆元件通用等效电路的设计

根据分数阶记忆元件之间的转换关系,设计了一种分数阶记忆元件通用等效电路。该等效电路在不改变电路拓扑结构的情况下,通过选择五个阻抗元件的类型,可以将任意一种接地型分数阶记忆元件转换为任意一种浮地型分数阶记忆元件。在仿真实验中,根据提出的通用等效电路,分别实现了三种分数阶记忆元件。对三种分数阶记忆元件的特性进行了分析,验证了该等效电路的正确性。     

基于分数阶忆容器的有源滤波器设计

在分析研究整数阶忆容器模型和分数阶忆容器模型的基础上,提出了一种具有两个分数阶阶次的忆容器模型,并对其相关特性进行了分析。将此模型应用于有源低通滤波电路中,仿真分析了含有分数阶忆容器的有源低通滤波电路的时域和频域特性。实验结果表明,与整数阶忆容器模型相比,提出的分数阶忆容器模型可以通过改变分数阶阶次来调整低通滤波电路的截止频率,进而改变低通滤波电路的滤波效果。     

分数阶记忆元件转换关系的研究

记忆元件作为新型电路元件,其特殊的记忆特性引起了科研人员的广泛关注.从记忆元件的本构方程出发,推导出了记忆元件之间的转换关系,仿真实现了三种分数阶记忆元件之间的相互转换.仿真实验结果验证了分数阶记忆元件之间相互转换关系式的正确性.同时,也详细分析了分数阶阶次对记忆元件影响的规律.