关于ARM的嵌入式网络化仪表的设计

目前，测量仪表正向网络化方向发展，每一个单独的嵌入式仪表都将成为Internet上的一个节点。本文主要研究了ARM的嵌入式网络化仪表作为Internet上的重要节点，探讨了嵌入式网络软件的开发前景。     

基于反步设计与LQR结合的一级倒立摆控制器设计

本文在阐述倒立摆的研究背景后,利用动力学分析方法推导出直线一级倒立摆系统的数学模型,首先采用Backstepping设计方法对摆杆子系统设计镇定控制器,这样保留了控制器中的非线性部分,使得所设计的控制器具有较强的鲁棒性。然后在局部线性化的基础上采用LQR最优控制方法设计控制器来稳定小车。最终两者结合起来,形成整个倒立摆系统的控制器。并通过仿真验证了该设计方法的有效性。     

直线一级柔性连接倒立摆的网络化控制

研究网络化控制系统中网络延时补偿对系统性能的改善效果.为一级柔性连接倒立摆进行了建模并分析系统的可控性和稳定性,设计LQR控制器.实验验证了延时对系统性能和稳定性的影响;使用统计方法研究了以太网中网络延时的分布特性,实验验证了网络延时的对称性;并设计了基于改进的卡尔曼滤波器的状态预测器对网络延时进行补偿;最后实现了完整的柔性倒立摆的网络化控制系统.实验验证了改进的卡尔曼滤波器的状态预测器的有效性,系统性能得到明显改善.     

基于ARM的嵌入式数控机床通信控制器设计

介绍了一种数控机床通信的解决方案,采用ARM9＋Linux的软硬件平台,设计了一种基于ARM微处理器和Linux操作系统的嵌入式通信控制器,给出了详细的软硬件设计方案,可以完成数控机床RS232接口和RJ45以太网接口的信息双向转换,实现基于Internet的数控机床信息采集、远程控制、数据维护等功能。     

基于自适应神经网络倒立摆模糊控制器的设计

倒立摆系统本身的不稳定性为系统的平衡提出了难题,也因此成为自动控制实验中验证控制算法优劣的极好的实验装置。本文使用一种基于最优控制和自适应神经网络模糊控制器的设计方法,将各个线性LQR控制器进行综合,使之成为一个非线性的控制器。仿真结果证明,模糊神经网络控制器要优于单个的LQR控制器。     

基于DSP平台的嵌入式系统以太网接口设计

本文结合DSP芯片TMS320VC5402和RTL8019ASS芯片的应用,提出了嵌入式系统以太网接口的设计方案,并提供了相应的硬件连接及软件控制流程.     

基于嵌入式Web的船用电站运行参数网络化监测系统设计

以船用电站设备为监测对象,对用于监测船用电站设备功率、频率的电量传感器,以及用于监测船用电站设备滑油/淡水温度、压力和液位的非电量传感器进行了分析;以电站运行参数网络化监测为设计目标,对TCP/IP精简协议栈技术、精简Web服务器技术以及元命令、HTML表格和CGI脚本等技术进行了探讨,其中,TCP/IP精简协议栈是实现嵌入式Web的核心,精简Web服务器是嵌入式Web的具体实现,元命令、HTML表格和CGI脚本则是嵌入式Web实现网络化监测的常用交互技术;此外,结合船用电站设备监测传感技术、局域网络技术和嵌入式Web技术,对船载局域网和嵌入式Web船用电站运行参数网络化监测系统进行了设计.其中的分析设计建立在传统监测传感技术与新型网络监测技术相接合的基础上,所依据的技术手段在其他监测领域里有许多成功的工程样例,因此,其设计结果对船用电站运行参数网络化监测系统设计具有指导作用.     

基于MATLAB的二级倒立摆控制系统设计方法

在对二级倒立摆系统的动力学方程进行建模的基础上，将其转化为线性定常系统的状态控制问题，运用LQR控制器在MATLAB平台上实现了该系统的最优控制策略，并给出了相应的实验结果．     

基于Linux的嵌入式系统在测控系统中的设计与应用

针对当前工业控制领域对测控系统提出的将测控分散到现场、实现远程监控的要求，给出了一种应用于测控系统的基于Linux的嵌入式系统的设计方案，能保证测控任务完成的实时性、可靠性，可以连到工业以太网，实现远程监控，在工业控制领域有很好的应用前景。     

基于线性二次型最优控制器的平行双倒立摆系统稳定控制

倒立摆控制系统是一个典型的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强耦合控制系统。本文在建立平行双倒立摆控制系统数学模型的基础上,设计了线性二次型最优调节器(LQR)以实现对平行双倒立摆系统的最优控制,并通过MATLAB仿真实验验证了该方法的有效性。     

基于离散隐马尔可夫模型的网络化控制系统最优控制器设计(英文)

设计了一种最优控制器来补偿网络化控制系统中控制器到执行器之间的随机时延对系统的影响.引入了离散隐马尔可夫模型来预测当前采样周期内控制器到执行器之间的时延,并将这一预测值考虑到最优控制器的设计中以保证系统的均方稳定.仿真实验验证了最优控制器的有效性及其相对于状态反馈控制器的优越性.     

多用途网络化的可编程控制器系统

多用途网络化的可编程控制器系统（ Ｕ Ｎ Ｉ Ｃ Ｏ Ｎ）是一个具有广泛用途的计算机程序控制系统,适用于自动化控制的各种场所。系统由多个控制器、通讯网络和监控计算机组成,是用计算机网络技术、计算机语音技术和小规模可编程控制器顺序控制技术相结合的方法实现的。系统的构成灵活,采用模块化结构设计。具有： ① 多种不同的工作模式;② 多媒体的语音功能; ③ 独特的用户编程指令,编程方便、灵活; ④ 多种功能扩展模块接口的能力。系统在设计中采用了多种提高可靠性的措施,使系统有较高的可靠性。 Ｕ Ｎ Ｉ Ｃ Ｏ Ｎ 系统在新日机器人公司娱乐型机器人的控制和邯郸电业局用电监测系统等项目的应用中获得良好效果     

一种基于EDA技术的组合逻辑控制器实验开发

采用ABEL硬件描述语言,设计并完成了一个8位的CPU组合逻辑控制器实验设计,包括指令系统、指令格式、指令执行步骤、运算器控制和测试程序设计等,并给出了每一步设计中的关键问题解决方案。ABEL开发环境选用isp LEVEL Project Navigator3.0,下载工具采用LSC isp VMsystem15.3,可编程芯片选用Lattice i M4A5-128/64,运算器芯片为两片am2901构成的8位运算器。该实验方式灵活,实验内容容易扩展,能较好地提高学生的实践动手能力,解决传统验证性实验对学生思维扩展能力训练不足的问题。     

网络控制系统信道调度和控制器协同设计

以网络控制系统为研究对象,讨论信道受限和丢包对系统性能的影响.假设在任意采样时刻只有部分系统可以接入信道,且系统在进行数据传输时会发生丢包现象.首先,将丢包过程描述为独立的伯努利过程,根据每个系统的信道接入状态,建立系统的切换模型;然后,利用平均驻留时间技术,得到系统指数均方稳定的充分条件以及信道的可调度条件;最后,根据以上结果,给出系统信道调度策略和控制器的协同设计算法,使得系统镇定的同时具有理想的衰减率.     

基于嵌入式控制器的USB通信系统设计

以嵌入式控制器AT89C51为出发点,介绍了一种基于AT89C51控制器与PC机之间的USB通信系统,并在汽车尾气检测仪的数据通信中得到了较好应用。这种方式可应用于当前普遍采用的嵌入式控制器的智能仪器、仪表的数据通信。     

一种智能恒温控制器的设计

介绍了一种恒温控制器的设计,本控制器由80C52单片机、A／D转换器AD574A、可控硅触发电路、加热器以及PT100铂电阻等组成,利用数字控制算法,来实现对恒温器的控制。     

多时延网络化系统中保性能控制器设计

针对大规模、实时性要求较高的集散工业控制环境,建立了闭环控制回路用网络来实现的网络化系统.针对网络化系统,提出了一种多时延系统模型.考虑到模型的不确定因素,推出了无记忆状态反馈、鲁棒保性能控制器的存在条件.给出了如何利用MATLAB软件进行控制器设计并给出性能优化的方法.仿真结果表明,该控制器有很好的鲁棒性,对所有允许的网络不确定延迟和模型不确定性,具有良好的性能指标,可以用于分散环境下的大型工业控制系统.     

基于ARM嵌入式系统的拟人机器人控制器的设计

为满足低成本、高性能的要求,提出在拟人机器人控制器的设计中引入基于ARM处理器和RTOS(Real-time OS)的嵌入式系统.使用ARM9处理器S3C2410和RT-Linux构建小型拟人机器人控制器的系统架构,以拟人机器人的行走控制为例,从硬件和软件上介绍了控制器的实现方法.硬件选用高集成度的嵌入式处理器并采用模块化设计;软件开发中使用Petri网建模并利用Linux良好的驱动程序框架,降低了开发难度,提高了系统的可扩展性.最后给出了在机器人避障中的应用,验证了控制器方案的可行性,为拟人机器人的进一步研究提供了平台.     

基于LMI的网络化控制系统鲁棒容错控制器的设计

研究一类带有未知扰动的网络化控制系统的鲁棒容错控制问题.针对NCSs的时延和不同步对系统性能产生的影响,将时延的不确定性转换为系统状态方程系数矩阵的不确定性,将网络化控制系统的状态向量扩展为增广状态向量.基于Lyapunov稳定性理论和LMI方法,系统采用状态反馈控制策略,推证出保证闭环网络化控制系统在执行器或传感器发生失效故障时仍渐近稳定的充分条件,通过求解线性矩阵不等式组方便地得到容错控制器的设计方法.用仿真算例验证此种方法的可行性、有效性以及通用性.     

基于ARM9的嵌入式RFID网络控制器

通过将RFID技术应用于工业自动化生产制造中,研究设计了一种嵌入式RFID网络控制器。实现生产过程中的物件供应链管理与自动控制网络的信息集成与控制,本文重点论述了采用高性能ARM9微处理器S3C2410X的核心控制部件,在ARM9中移植嵌入式Mizi—linux操作系统,使用Qt／Embedded设计嵌入式人机交互界面并实现TCP／IP协议的网络通信功能。