发动机试车和数据采集自动化的双微机系统

本文介绍一个双微机对话型实现航空发动机试车和采集数据自动化的微机系统。两台微机分别完成发动机工作状态的控制、显示和发动机试车数据的采集,打印,重要物理参数的监控,应急处理等。两台微机间的相互通讯,可使发动机的状态控制和数据的采集按预定程序交替或同步进行,从而实现自动化的目的。本文对系统的软、硬件结构作了详细的介绍,在目前国内通用试车台的基础上,硬件的改装工作量很小,实现很方便。手动和自动控制间的切换迅速而可靠。本系统在发动机试车台上进行了试验,并通过了航空工业部部级鉴定。     

两台微机之间的远距离并行通讯接口

介绍使用ＩＤＴ７１３２／ＩＤ７１４２双口ＲＡＭ，实现两台微机之间的远距离并行通讯 的方法。     

基于任务的微机电惯性系统规模化测试技术研究

针对传统惯性测试技术测试周期长、测试效率低、测试成本高等问题,提出了基于任务的微机电惯性系统规模化测试解决方案。研究分析了微机电惯性系统测试技术的研究现状和发展趋势,建立了基于任务的微机电惯性系统测试体系,详细论证了微机电惯性系统批量、并行、自动化测试解决方案的可行性,为微机电惯性系统规模化测试实践奠定了基础。     

三维直叶栅非定常流动的并行计算研究

流动分离直接关系到压气机运行的安全性与效率,对分离流动的研究是叶轮机械真实流动研究中的一个重大课题。本文针对三维压气机单转子叶片中截面所构成的三维直叶栅跨音速分离流开发了通用数值计算程序,该程序基于B-L湍流模型及高精度差分方法。多种工况的数值计算显示本程序结果与实验值吻合比较理想,验证了程序的正确性。10°攻角下分离区脉动压力的频谱与实验结果的数量级吻合,说明本程序能够较好地模拟大攻角分离流这种非定常复杂流动。为了提高计算规模及计算速度,作者对程序进行了并行化并针对微机机群系统进行了并行优化。实际计算表明本程序具有较高的并行效率。      

两个趋势

值得注意的是,在微机的发展过程中又出现了两个新的趋向: 一是按用户要求生产的专用微处理机,采用按用户要求组装或设计制造的专用微处理机完成某些特定的控制功能,往往可以收到比巨型机更高的效能。如Intel 2090信号处理机,可以接收模拟量进行数字信号处理,并输出模拟和数字量,用于调谐滤波、频谱分析等,工作频率为2.5兆赫,所有指令在400毫微秒内完成,其处理功能和速度连32位微机也望尘莫及。二是多微机系统的发展已向巨型计算机强烈地挑战。美国哥伦比亚大学研制的CHOPP多微机系统由2000台微处理机构成。处理能力     

二维超声速混合层流动稳定性的数值分析与并行计算

本文用DNS方法对两股空气的二维超声速混合流动(Mc=0.5)的稳定性问题进行了计算模拟.通过对采集的流动参数在时空两个方面进行的分析,发现流动失稳后出现了间歇结构.有限差分计算采用了并行计算技术,在微机并行环境下可高效率地完成大规模计算任务.     

基于GPU的反卷积算法并行优化

反卷积是图像去模糊的基本算法,针对传统反卷积算法在图像去模糊处理中实时性较弱问题,提出基于众核GPU的Iterative Deconvolve 3d反卷积算法的并行优化实现.所提算法将原算法中的核心运算放在GPU上并行实现,利用CPU和GPU协同工作模式,CPU负责串行任务GPU负责并行任务.实验表明:与传统的算法相比,在不影响图片处理效果的前提下,计算速度比CPU上的实现速度提高了近11倍,并具有良好的可扩展性.     

成果简介

1　台阶轴小锥度轴高频淬火工艺本成果实现了分段速度进给连续淬火台阶轴工件的先进工艺 ,扩大了高频感应淬火工艺范围 ;采用微机程序控制系统 ,提高了自动化程度 ,生产效率高 ,质量稳定 ;本成果机电一体化 ,传动系统结构简单 ,与先进的液压无级传动淬火机床相比 ,成本大大降低 ,维修方便 ;微机并控淬火机与高频电源 ,操作简便 ,节省人力 ;微机可编程 ,用户语言设计合理 ,编程简便迅速 ,设备通用性好。最大连续淬火长度 70 0ｍｍ ;最大加热直径Φ2 50ｍｍ ;工件淬火移动速度为 0 .8ｍｍ/ｓ～ 2 3.4ｍｍ/ｓ ;工件旋转速度 0～ 180ｒ/ｍｉｎ ;…     

自动冲孔机

本成果是用于控制轴承保持架冲窗孔加工的设备。由两部分组成 :与冲床衡接的冲孔模具和电子控制系统。控制系统由微机控制部分、光电输入电路、电磁铁控制电路、显示电路、步进电机驱动电路等五部分组成。全系统在统一时钟脉冲的控制下完成各种功能 ,当启动开关闭合后 ,程序使气夹电磁通电 ,并由CPU输出数个脉冲 ,经驱动电路按要求使步进电机旋转某一角度 ,然后电机自锁 ,这称为寻零过程 ,从而消除了机械传动间隙误差。寻零后 ,吸合执行电磁铁 ,随即冲头下落。当冲头离开工作时 ,固定在冲床上的光电头给出冲头离位信号 ,此时通过微机再次…     

1000kN力标准机微机控制系统研制成功

简叙了1000kN力标准机微机控制系统的组成、工作原理、主要功能、软件等。     

Implementation of a novel matrix converter PMSM drive

This paper proposes a neural-network current-regulated switching strategy and an intelligent controller for a matrix converter permanent magnet synchronous motor (PMSM) drive system. By using this new switching strategy, the current harmonics of the system are effectively reduced. In addition, by using the intelligent controller, position control of the drive system can be achieved and an adjustable speed range from 1 r/min to 1500 r/min can be obtained. All the current-loop, speed-loop, and position-loop control algorithms are implemented by a 32-bit TMS320C40 digital signal processor. Several experimental results are shown to validate the theoretical analysis     

飞机数字化全电刹车系统的设计

设计的飞机全电刹车系统,以四无刷直流电机驱动四滚珠丝杠布局的机电作动机架,取代了原来液压刹车的活塞阀门作动机架,电机通过传动装置驱动滚珠丝杠松刹刹车盘实现飞机的刹车。在硬件设计上,刹车控制器的CPU采用TI公司的电机及运动控制专用DSP2407,以满足对控制系统的性能要求;4台无刷直流电机的换相信号由可编程逻辑器件完成;对电机的驱动采用了MOSFET与栅极驱动芯片IR2130组成的功率驱动电路,实现了无刷直流电机的高效驱动。     

Parameter Estimation Based on Doppler Frequency Shifts

An acoustic source generates an amplitude-modulated tone, with Doppler variations due to the relative motion between source andreceiver. A method is presented for real-time estimation of tone restfrequency and minimal distance between source and receiver, usingdigital signal processing techniques. The algorithm presented herewas implemented using a Texas Instruments TMS32010 processor.     

直线电机位置伺服系统的增强复合非线性控制

针对高性能机电系统中常用的直线伺服电机,设计了一个能实现快速与准确的定点运动的位置控制器。控制器采用线性控制律与平滑非线性控制律相结合的方案,并利用一个降阶线性状态观测器对电机运动速度(未量测)加以估计。为了消除未知扰动带来的稳态误差,控制律中嵌入了积分控制作用。整个控制律采用全参数化设计,可实现动态增益控制,方便了在线参数整定与性能优化。控制方案应用于一个实际的永磁直线电机位置伺服系统,基于TMS320F28335 DSC进行了试验测试,结果表明系统能对各目标位置进行准确的跟踪,且具有理想的瞬态性能。     

无轴承异步电机研究与实现

 对无轴承异步电机中悬浮力产生原理, 以及如何实现电枢转矩和悬浮力解耦控制的工作原理做了简要介绍, 并提出了以功能强大的高速数字信号处理器(TMS320F240) 为控制核心的数模混合控制电路。对原理样机的悬浮实验分析表明, 提出的悬浮系统能够在稳速和变速过程中满足悬浮要求, 并且转轴的径向位移不超过50Lm。     

模糊内模控制的永磁无刷直流电机控制研究

永磁无刷直流电机在日常生活和工业领域中有着广泛的应用。随着控制要求的不断提升,传统双闭环永磁无刷电机控制系统已逐渐无法满足实际需求。针对控制要求,提出了内模控制与模糊控制相结合的驱动方式。在内模控制与双闭环控制相结合的基础上加入了模糊控制,电流环采用内模PI控制,转速环采用内模PI与模糊的共同控制。试验结果表明:基于模糊内模控制的驱动系统在响应速度、超调量、转矩波动等性能方面与传统双闭环控制系统相比,都有明显优势。     

基于动态补偿的多电机控制算法

多电机协调控制达到转速一致是电机控制中的一个关键难题，外加负载变动和电机参数变化时会引起电机性能的下降，达不到良好的控制效果。为使电机间保持转速同步，建立了永磁同步电机d-q坐标系下的矢量控制数学模型，基于转速跟随控制，提出一种基于单神经元PID的变增益速度补偿器进行偏差耦合控制。在MATLAB/Simulink建立了3台永磁同步电机的仿真模型。仿真结果表明，与传统PID固定增益速度补偿器算法相比，单神经元PID的变增益速度补偿器具有更强的鲁棒性以及更快的收敛性。     

Decoupling and tracking control of induction motor drive

This work introduces an adaptive observation system and a robust control system for achieving the favorable decoupling control and high-precision speed tracking property of an induction motor (IM) drive system. First, an adaptive observation system with an inverse rotor time-constant observer is derived on the basis of model reference adaptive system (MRAS) theory to preserve the decoupling control characteristic of an indirect field-oriented IM drive. The adaptive observation system is implemented using a digital signal processor (DSP) with a high sampling rate to make it possible to achieve good dynamics. Moreover, a robust control system is developed based on the principle of computed torque control. In the robust control system, a grey uncertainty predictor is utilized to adapt the lumped uncertainty on line to relax the requirement of the lumped uncertainty in the design of a computed torque speed controller. In addition, the effectiveness of the proposed observation and control systems is verified by simulated and experimental results.     

WindowsNT环境下三轴交流伺服系统的实现

交注伺服在机电系统中有广泛的应用，WindowsNT提供了稳定的操作系统平台，充分利用其稳定性、可扩展性和多任务性，更有利于机电系统的集成，同时提高系统的稳定性。本文介绍了在WindowsNT4．0环境下实现三轴交流伺服控制系统，阐述了NT设备驱动程序设计原理、控制系统的硬件实现和具体的驱动程序设计。