基于Modbus、Modbus Plus的交流传动网络的研究

简要介绍了Schneider公司的Modbus和Modbus Plus总线,并提出了基于Modbus和Modbus Plus的交流传动控制网络.重点讨论了此控制网络的系统配置和梯形图设计,这种控制网络控制方便,传输精度高.     

基于观测器的CAN网络在线时延补偿策略

网络时延问题是网络控制系统中的主要问题。为了解决网络时延给控制系统带来影响的问题,首先分析网络时延的产生及其可能的取值特性,在网络时延统计特性信息的基础上,从通信技术和控制技术相结合的角度出发,提出了一种基于观测器的在线时延补偿方法。通过CAN bus网络控制实验平台,分析了该补偿方法的有效性。实验结果表明,在网络延迟大的控制系统中该策略仍具有良好的控制效果。     

新型高精度磁机电绝对式编码器设计

结合磁、机、电等技术设计实现了一种新型的低成本高精度的绝对值编码器.基于磁电原理设计了高精度的单圈测量模块,并通过模块AEAS-84AD获取多圈模块,高速微处理器芯片将单圈和多圈数值通过V位级联算法进行组合处理,然后利用微处理器的外部中断和定时器,有效可靠地实现了位置编码信号的串行输出.实际应用证明所设计的磁机电编码器不仅精度高、可靠稳定,而且成本大大降低.     

基于CANbus的网络控制系统仿真平台

传感器、控制器与执行器的数据经网络进行传输与交换的闭环控制系统称为网络控制系统。网络控制系统是随着计算、通信和控制发展起来的新一代控制系统。目前针对网络控制系统的研究已愈来愈受到业内人士的关注，但是大都是通过软件模拟的方法。网络控制系统作为应用型的领域，软件模拟忽略了实际中的不确定性，因此有局限性。本文介绍基于CAN总线的网络控制系统仿真平台，包括硬件和软件，在现实的网络环境下解决网络控制系统中的种种问题。同时通过一个在此仿真平台所做的实例，以证明网络引起的时延会引起控制系统的不稳定。     

Online Delay-Evaluation Approach in Networked Control Systems

This paper presents an online evaluation approach of time delays for networked control systems (NCS), which characterizes the time delays without any synchronized clock in the network and any assumptions of time delays. With this approach, an optimal control scheme based on the approach is designed to achieve the desired performance despite the uncertain delays in the system. The experimental results based on CANbus illustrate the effectiveness of the proposed control design and satisfactory performance of the closed-loop system.     

基于载荷状态监测的起重机制动下滑量检测仪的研究与设计

针对当前起重机制动下滑量难以捕捉和测量的问题,研究了通过实时测量额定载荷下降时的加速度,理论推导出额定载荷下滑量的测量方法。并根据该方法设计出下滑量检测仪。实验表明,该检测仪具有安装方便、人机交互界面友好、测量精度高以及抗干扰能力强等特点。     

网络控制系统时延补偿方法设计与实现

网络时延问题是网络控制系统中的主要问题.对网络时延以及影响时延大小的因素进行分析.从通信技术和控制技术相结合的角度出发,提出在线时延补偿方法,以解决网络时延对系统性能的影响.通过CAN bus网络控制实验平台对该补偿方法的有效性进行验证.实验结果表明,在线时延补偿方法在保证系统稳定性的同时,满足了系统静态性能的要求.     

地铁车站自动扶梯节能评估实验仿真平台的设计

自动扶梯多用于地铁、车站、商场、宾馆等公共场所，随着自动扶梯数量的急剧增加，巨大的扶梯能耗已经引起人们的密切关注，目前针对自动扶梯节能控制系统的研究做了大量的工作。地铁车站自动扶梯节能控制系统研究工作与实际情况紧密相连，为证实所得的理论结果或设计方法的正确性，进行充分的实验和仿真是十分必要的。为此，基于可模拟真实情况下扶梯的运行情况，提出自动扶梯节能评估实验仿真平台的设计思路，以验证所提出的地铁车站自动扶梯节能运行模式的有效性。     

A Control Scheme Based on Online Delay Evaluation for a Class of Networked Control Systems

A control scheme that integrates control technology with communication technology to solve the delay problem is introduced for a class of networked control systems: Networked Half-Link Systems (NHLS). Concretely, we use the master-slave clock synchronization technology to evaluate the delays online, and then the LQ optimal control based on delays is adopted to stabilize the controlled plant. During the clock synchronization process, the error of evaluated delays is inevitably induced from the clock synchronization error, which will deteriorate the system performances, and even make system unstable in certain cases. Hence, the discussions about the clock error, and the related control analysis and design are also developed. Specifically, we present the sufficient conditions of controller parameters that guarantee the system stability, and a controller design method based on the error of delays is addressed thereafter. The experiments based on a CANbus platform are fulfilled, and the experimental results verify the previous analytic results finally.     

网络控制系统中在线时延评估方法及其控制

为了解决网络控制系统中数据传输时延给控制品质带来不良影响的问题，从融合通信技术和控制技术的角度出发，提出一种新的控制方案．通过运用在线时延评估方法——平均时延窗口(ADW)法来在线估计出网络控制回路中的时延特性．在此基础上，根据得到的时延来确定LQG控制器中的控制参数．此控制方案克服了对网络时延离线的盲目假设，而且在具体实施中不需要网络同步时钟技术的支持，因此具有一定程度的实用性．通过在CAN总线实验平台的验证，其结果显示了此控制方案的有效性．