无人机飞行控制软件系统设计

无人机飞控主要是用来实现无人机的飞行高度、速度、姿态等参数的控制。无人机飞控要配合远程遥控器的操作,以保证飞行安全性和可靠性。飞控中的飞行控制策略决定飞控系统的品质。飞控所选用的芯片通过脉宽调制波PWM来实现对电机和舵机的控制,因为PWM波控制方案适用于多种扭矩电机和高精度控制。飞控所选用的芯片与系统传感器集成为一体,组成一个硬件系统,编写程序控制无人机飞行。     

基于DSP的小型无人机飞行控制系统设计

针对无人机性能指标和体积限制,设计了一种基于DSP56F807的新型飞行控制系统.阐述了系统的设计思想及软硬件结构和控制策略,给出了相应的飞行控制流程图与神经网络动态逆控制原理图.DSP采用哈佛结构,使得指令处理和数据存取可以同时进行,大大提高了处理效率,测量精度及计算速度等也得到了相应的提高.通过在环回路仿真验证表明,所设计的系统具有计算速度快、可靠性好等优点,从而赋予无人机更大的机动性和更广泛的适用性.     

基于C8051F040单片机的无人机飞控系统软件模块化设计

针对某型无人机的飞控系统,在飞控机硬件设计基础上设计了机载飞控软件。由于硬件设计充分考虑了自检功能,故采用软件判别,能判定飞控机及部分电路是否正常工作。例如,舵机控制电路输出的电压信号,都由A/D采集下来,通过进行比较判别,就可知道该电路是否有故障。     

基于PIC单片机的数字化罗盘系统

在无人机的飞行控制中,飞行航向是重要的控制参数.基于PIC单片机研制的电子罗盘,采用磁阻传感器对地球磁场信号进行采集转换,用软件滤波兼顾了数据稳定性和频率响应,加入倾角补偿,并结合飞控系统设计了通信接口.此套设备具有低功耗,高灵敏度,响应速度快,尺寸小,可靠性高等特点,能够满足无人机的使用.     

CPLD与16C554在无人机飞控计算机中的应用

按照高性能和小型化的要求，阐述了DSP在新型无人机飞行控制计算机硬件系统设计中的应用．以TMS320LF240x DSP为处理核心，采用复杂可编程逻辑控制器(CPLD)对外围扩展电路(A／D、D／A、串口扩展芯片16C554和外部存储器等)进行片选和中断控制，从而提供了丰富的模拟接口、方便灵活的数字接口和串行通信接口．本给出了主要器件具体的硬件选型，并结合其特点阐述了它们在飞控计算机系统中的硬件连接及软件操作方法．     

一种全数字高性能的电动摩托车控制系统设计

根据电动摩托车的技术要求,基于DSP(TMS320F2812)和IPM(IRAMY20UP60B),设计了一种全数字电动摩托车无刷直流电机控制系统,给出了系统的硬件设计方案、控制策略、控制方式和软件设计思想.系统结构简单,控制精度高,更改控制策略灵活,通过样机试验验证了设计的合理性.     

DSP56F807在小型无人机舵机控制器中的应用

基于M56F807型DSP设计小型无人机舵机控制器是一种成本低廉,容易实现的方法.介绍了舵机控制系统的实现原理并给出了具体的软硬件设计.本系统具有简单方便、分辨率高、可靠性好的优点.     

基于DSP的数据采集与处理系统的设计

构建了一种基于DSP的数据采集和处理系统,介绍了系统硬件和软件设计方案,着重讲述了TMS320F2812型DSP在数据处理中的作用,设计实现了FIR滤波器和FFT算法。该系统通用性好,可靠性高,实时性强,可以实现快速的测量和传输。     

基于DSP的无刷直流电动机的控制及其仿真

首先介绍了基于TMS320F2812DSP的有位置传感器的无刷直流电动机的基本组成环节、工作原理和运行特性,概要介绍了数字信号处理器的主要特点和仿真环境,然后给出了三相无刷直流电动机的DSP控制策略,最后提出了一种基于Matlab的建模仿真的新方法。利用DSP芯片为核心设计的电机控制系统,具有结构简单、成本低、性能优良等优点,适合于各种电机控制系统。实践证明,经过硬件电路和系统软件的设计与调试,该系统工作良好,达到了预期目标。     

侦察/打击一体化无人机对地攻击控制系统设计

自动攻击系统是侦察/打击一体化无人机控制体系的一个关键技术。基于空地导弹模式,设计了无人机自动攻击系统的结构配置,和传统的耦合器结构形式不同,该配置结构直接将火控系统和飞控系统联系起来,简化了综合控制系统的结构。仿真结果表明,用该系统实行无人机对地自动攻击可获得良好的性能。     

动态矩阵控制在飞翼无人机自动着陆时的应用

进场着陆是飞行的复杂阶段,虽然仅占整个飞行的2%～3%,却大约有1/3的飞行事故发生在此阶段。无尾飞翼无人机着陆下滑时对飞机的速度和姿态具有很高的精度要求,但有时仅靠油门控制飞行速度不能满足要求。针对这一情况设计了一种升降舵加阻力方向舵模型预测控制系统。先采用PID控制加快被控对象的响应速度,在此基础上建立基于动态矩阵控制(DMC)算法的模型预测控制器。DMC的在线优化和反馈校正等特点有效地提高了系统的整体性能。仿真结果表明,与经典PID控制器相比,该系统能够更好地跟踪下滑轨迹,提高无人机的动态响应,并且严格控制下滑速度。     

基于AT89S52控制的非接触式智能水表的设计

以基于射频IC卡的智能水表系统为研究对象,探讨了基于AT89S52低功耗单片机在智能水表上的应用。首先提出预付费智能水表系统的设计方案;其次对系统硬件电路结构进行了设计;再次介绍了系统软件设计原则以及控制流程。实际测试证明,该智能水表系统具有可靠性强、功耗低、精度高等特点,达到了预期的设计目标。     

基于EtherCAT的高性能交流伺服控制系统设计

 高性能伺服控制系统已从模拟控制发展到全数字控制,性能不断提高,在军用和民用方面具有广阔的应用前景。基于现场总线网络的伺服控制系统因其高可靠性、快速性和稳定性,成为伺服运动控制系统的发展趋势。本文针对高性能伺服控制系统在控制现场需要多个伺服电机并联,组网困难,实时性要求高等使用特点,引入实时以太网EtherCAT技术。阐述了EtherCAT的组成、工作原理及报文协议,设计了基于EtherCAT的高性能伺服控制系统,利用EtherCAT从站接口控制器ET1100和DSP芯片TMS320F2812开发了EtherCAT从站设备,构建了一主多从的EtherCAT网络结构,并给出了系统硬件和软件的设计方案,实现伺服系统的位置控制和实时数据传输。     

DSP与CPLD在微机保护与测控系统中的应用

针对微机保护与测控系统中DSP器件控制能力薄弱的问题,本文以数字线路保护测控装置项目为背景,提出了一种新型DSP CPLD微机保护的设计方案。以DSP器件TMS320F206作为底层主处理器件,把所有控制电路、地址分配等设计在CPLD器件XC95144中,使整个系统结构简单化,体积小型化,功能多样化。配合硬件设计,提出了一种综合方法和软件控制流程。通过DSP和CPLD等高度集成器件的应用,增强了保护电路的可靠性。     

基于隧道效应的振动检测反馈系统设计

针对扫描隧道效应对环境的苛刻要求,旨在设计一种主动隔振系统提高STM工作的稳定性,主要基于隧道效应的原理搭建闭环控制系统,主动适时的响应和补偿振动的干扰.硬件部分包括以DSP为核心的高速精确的测控电路,软件部分解决了数字滤波和PI控制算法在提高控制性能上的关键问题.并利用仿真现象和实验结果进行控制特性和动态响应的分析,证明其良好的实时控制效果.     

基于开源软件的无人机飞行仿真

飞行控制算法设计和仿真是无人机研制的关键步骤。为了缩短无人机飞行控制算法设计周期和试验成本,本文对无人机纵向和侧向控制算法进行了设计,并基于开源软件开发了固定翼无人机可视化的飞行仿真系统,对飞行控制算法进行仿真实验。仿真结果显示,飞行仿真系统实时且直观,通过对飞行仿真试验数据的综合分析,验证了飞行控制算法的有效性,该飞行仿真系统可广泛应用于无人机飞行控制算法的仿真验证。     

前馈-串级控制在电梯门控系统中的应用

针对传统电梯门控系统存在的故障频发问题,提出了一种故障自抑制控制方案.该方案基于前馈-串级控制理论,在传统的转速-电流双闭环调速系统上增加了前馈控制.介绍了电梯门控系统的总体结构及工作原理,并给出了基于TMS320LF2407A DSP芯片的电梯门控系统的硬件及软件设计方案,引入简易光电码盘实现转子位置检测,去掉了4个双稳开关,降低了成本和维护量.通过实验及现场运行,结果表明:所设计的系统降低了电梯门控机的故障率,稳定性好、精度高,满足了门控系统的性能要求.