RTOS在磁浮列车悬浮控制器中的应用研究

针对磁浮列车中的关键部件悬浮控制器实时性要求高的工作特点,以FreeRTOS操作系统为例,研究了实时操作系统在悬浮控制器中的移植和应用方法,给出了悬浮控制器中操作系统各个工作任务的划分方法和任务间的通信方法,采取了一些有效措施保证了悬浮控制器的强实时性要求,为悬浮控制器的软件设计提供了一种新途径,给编程人员及控制算法设计人员带来了极大的便利.     

用DSP实现新一代磁浮列车悬浮控制器

用浮点DSP实现磁浮列车数字控制器克服了传统模拟控制器和数字控制器的缺点和局限性。达到了理想的控制效果。     

用单片机实现DSP在线调试的一种方法

通常情况下,进行DSP系统开发调试时,都要配备一片SRAM芯片作为片外程序RAM。调试时,使用相应的仿真板将程序下载到SRAM中,这样DSP系统通过运行SRAM中的程序代码来实现相应的操作。可以看到,DSP系统调试时,关键是要将程序下载到SRAM中,因此如果能将程序代码通过单片机写入SRAM中,则同样可以完成对DSP系统的调试。下面具体介绍在不使用仿真板的情况下,如何运用单片机AT89S51对DSP芯片TMS320LF2407进行在线调试。1硬件设计1.1TMS320LF2407在线调试的实现过程完成DSP系统的调试,首先要将程序的源代码写入片外SRAM中。此…     

降低参数灵敏度的磁浮列车鲁棒悬浮控制器设计

磁浮列车的悬浮静态工作点与承载重量有关,因此对悬浮控制器的设计提出了更高的要求.以八达岭磁浮列车旅游线用的CMS-3型磁浮列车为研究对象,在分析磁浮列车悬浮控制系统的数学模型基础上,应用降低参数灵敏度的鲁棒控制器设计法对悬浮控制器进行设计,使控制器对列车质量变化的参数灵敏度明显降低.     

磁浮列车悬浮控制系统电磁铁故障诊断技术研究

针对磁浮列车的电磁铁的部分失效故障会导致悬浮控制系统的结构参数发生变化,影响该支撑点的稳定悬浮问题,研究了悬浮控制系统电磁铁故障诊断及其容错控制问题,提出一种将执行器故障导致的控制系统参数变化等效为控制输入变化的算法,实现了对执行器故障的量化指示,给出了执行器(电磁铁)的故障百分比.通过仿真和实验验证了算法的有效性.     

通用控制器和调试界面

论述了在一般角度控制系统中推行通用控制器和调试界面的必要性和可能性。控制系统模块化可以降低制造成本和减少开发时间,也便于产品维修;做到典型、做到典型、通用、互换、兼容。     

在线自调整模糊控制器的设计

一、问题的提出模糊控制器的性能在很大程度上取决于所建立的模糊控制规则及其可调整性.因此,模糊控制规则的自调整是提高和改善模糊控制器性能的关键.由于模糊控制器的控制规则以解析形式描述,这就为设计具有在线自调整控制功能的模糊控制器提供了强有力的手段.基于模糊数概念建立了修正因子的模糊数模型,并对其插值.在对量化、比例、积分因子寻优后.能使所设计的模糊控制系统具有在线自调整控制规则的功能并具有良好的动态性能.本文还对模糊数模型有无插值运算两种方案进行了比较,并提供了仿真算例.     

基于PMAC的机器人控制器调试系统的研制

以工控机IPC与可编程多轴控制器PMAC(Programmable Multi-Axis Comroller)相结合的开放式结构作为六自由度喷涂机器人控制系统硬件平台.用Visual C#.NET研制了六自由度喷涂机器人控制器调试系统.包括了速度及加速度参数设置,关节空间运动调试,直角坐标空间运动调试及I/0端口调试四个方面.通过实验验证,该调试系统能够对六自由度喷涂机器人控制器工作的实时性,可靠性,安全性等性能有一个总体的评估.     

磁浮列车悬浮系统的神经网络建模研究

磁浮列车的悬浮系统是一个典型的非线性系统,其精确数学模型的建立非常困难。目前使用的系统模型大多是经过简化的近似线性化动力学模型,这样的模型在悬浮系统的研究中只起到方向上的指导作用,在工程实践中获取控制对象的精确模型具有重要的意义。神经网络不仅能够逼近复杂的非线性静态映射关系,同时也可以用于动态系统的特性学习,这里采用神经网络来建立悬浮系统的精确模型。文中简述了磁浮列车悬浮系统的基本结构和原理。讨论了非线性动态系统神经网络建模的一般方法。采用了输出反馈型的多层前向神经网络对悬浮系统进行了建模。并使用悬浮系统的输入输出数据对神经网络模型进行了训练和仿真,验证了该建模方法的可行性。     

嵌入式预测控制器现场调试支持系统设计

提出了一种适用于嵌入式预测控制器的现场调试系统。嵌入式预测控制器近几年来逐渐得到重视,但仍然存在难以找到合适的参数值、难以在现场在线更新等问题,限制了其在工业应用中的普及。现场调试支持系统使用参数仿真功能直观地显示出参数的控制效果,帮助现场调试人员快速整定参数,并能在线更新控制器参数,很好地解决了这些问题。     

基于CAN总线的悬浮控制器监控终端的设计

一种基于TMS320LF2407A DSP的便携式CAN总线监控终端及在基于CAN总线的 悬浮控制器的监控中的应用,详细介绍了这种监控终端的硬件和软件实现。     

一种新的嵌入式处理器在线调试方法

针对嵌入式处理器在FPGA中的应用现状,通过引入通用的调试模块,实现了对没有调试接口的嵌入式处理器进行在线调试的功能。所设计的调试模块通过引入专用的调试中断及与之对应的调试服务程序实现一种处理器响应断点（breakpoint）的机制,并基于双端口RAM中一种巧妙的地址映射机制实现同时对多行代码设置断点的功能。实际的工程应用情况表明,新的调试方法扩展了对小型嵌入式处理器进行调试的手段,明显提高了开发效率。     

基于CAN总线的悬浮控制系统诊断系统设计

悬浮控制器作为磁浮车的核心,工作在高温强磁场的环境中,利用CAN总线对一节车体的20个悬浮控制器组网,采用DSP片内的eCAN模块作为CAN控制器,使用LabVIEW搭建上位机,实现了对各悬浮控制器数据的读取以及对各控制参数的修改,有效地降低了悬浮控制器的调试难度.系统具有结构简单、开发周期短、人机界面友好等优点.实验结果表明该系统可方便完成对悬浮控制器的调试和在线诊断,对磁浮车的安全运行有积极的意义.     

具有参数在线修正机构的模糊控制器

本文分析了模糊控制器三个参数对系统动态及稳态性能的影响，提出了一种新的模糊控制器参数在线修正算法，通过仿真实验效果良好，改善了模糊控制的性能，因而可扩大应用范围，更有实用价值。     

多功能数据监测与在线调试系统

本文介绍了一种具有多功能的数据监测和在线调试系统，它通过动态连接库ＤＬＬ获得外界数据，并采用了特殊的技术对数据进行辨识，不但可以以多种方式显示数据，而且可以方便地对数据进行随时修改，从而达到对数据所有者进行在线调试的目的。本系统在Ｗｉｎｄｏｗｓ环境下研制而成，使用方便，界面美观，尤其适用于仿真系统、监控系统、以及各种需要进行数据监测和在线调试的系统。     

电力助动车控制器的原理、制作与调试

电力助动车无污染、低噪音,是最有发展前途的代步工具,相信不久将逐步取代甚至淘汰污染严重的燃油助动车。电力助动车的电气系统由蓄电瓶、电机及控制器组成。其中,控制器的功能较多,主要有: 1.连接电门旋钮和刹车手柄,实现对电机的功率调节(即车速调节)。     

基于卡尔曼滤波器的低速磁浮列车悬浮控制

研究磁浮列车稳定安全优化控制问题,低速磁浮列车的悬浮控制系统是一个典型的非线性系统,由于系统的复杂性和列车运行环境的不确定性,悬浮控制一直是磁浮列车的技术难点.为了加强稳定性控制,滤波算法是悬浮控制的一个关键因素,算法的选取直接决定了悬浮控制的效果.存在噪卢干扰,对如何抑制噪声的影响并没有提出一个良好的解决方法.在建立和分析带噪卢的悬浮控制系统模型的基础上,采用带有卡尔曼滤波器的PID控制器实现悬浮控制.在MATLAB上进行仿真实验,结果验证了采用卡尔曼滤波器的悬浮控制算法对改善列车悬浮性能的有效性.     

混合悬浮系统及其数学模型的研究

本文首先介绍了磁浮列车的优势,重点阐述了混合悬浮控制系统的组成、特点和工作原理;然后详细介绍了悬浮控制器、悬浮传感器和永磁-电磁铁的电气特性;最后建立了混合悬浮控制系统的数学模型,并进行了简要分析。     

SignalTapⅡ ELA的FPGA在线调试技术

在设计基于FPGA的电子系统时,一般需要用示波器、逻辑分析仪等外部测试设备进行输入输出信号的测试,借助测试探头把信号送到测试设备上进行观察分析。当然,前提是需要保留足够多的引脚,以便能选择信号来驱动I／O进行测试。但是外部的测试设备在测试FPGA系统时,常会遇到这样的情况：     

基于模糊故障树的磁浮列车悬浮系统故障诊断

悬浮控制系统是CMS-3型磁浮列车系统的重要子系统，其可靠性的高低直接关系到列车能否安全运行．在对CMS-3型磁浮列车悬浮系统故障概率分析的基础上，将模糊数学和故障树方法相结合，建立了悬浮系统的模糊故障树，通过对其进行失效分析，给出了悬浮系统的故障诊断算法．实验表明，该方法用于悬浮系统的故障诊断是行之有效的．