合肥光源嵌入式高精度电源设备控制系统的研制

嵌入式高精度电源设备控制系统是合肥光源控制系统的重要组成部分，其基本功能是对高精度电源设备及其运行过程进行监控．性能上要求该控制系统的模拟量输入、输出模块的精度和稳定度达到万分之一，软硬件易于扩展，可适应对不同种类高精度电源设备的控制，并且易于接入基于EPICS（experiment physics and industrial control system）的控制系统．嵌入式高精度电源设备控制系统的软硬件是基于EPICS要求进行设计．测试结果表明，该系统所需完成的功能及所要求的性能指标均达到设计要求．该系统已用于控制储存环主磁铁电源和超导Wiggler电源．运行经验显示，该系统运行稳定可靠，操作方便，很好地满足了机器运行和机器研究的需要．     

NSRL二期工程中加速器控制系统的改造

为了达到二期工程实现机器长期、可靠、稳定运行的目标,对HLS控制系统进行了全面的改造和升级.在改造中,我们在国内率先采用国际加速器控制界流行的软件开发工具EPICS(experimental physics and industrial control system)作为开发环境,并以其构架要求设计了软硬件系统,建立起一个分布式的控制系统.在此基础上开发了大量用于光源运行和机器研究的应用软件.运行结果表明,合肥光源控制系统改造很好地完成了二期工程的设计要求,满足了机器运行和机器研究的需要.     

EPICS应用于FAST主反射面控制系统的研究

500米口径射电望远镜FAST主动反射面的控制是望远镜工程建设的重要部分,本文在介绍了实验物理与工业控制系统（EPICS）架构的相关技术后,提出将EPICS架构应用到FAST主动反射面控制系统中的设计思想和控制方案。并针对FAST密云30米模型主动反射面控制,进行了基于EPICS架构的系统开发,详细介绍了软硬件的设计结构和内容,为FAST原型主反射面控制以及其他系统的控制提供了基于EPICS架构的参考依据。     

NSRL二期工程中加速器控制系统的改造

为了达到二期工程实现机器长期、可靠、稳定运行的目标，对HLS控制系统进行了全面的改造和升级．在改造中，我们在国内率先采用国际加速器控制界流行的软件开发工具EPICS（experimental physics and industrial control system）作为开发环境，并以其构架要求设计了软硬件系统，建立起一个分布式的控制系统．在此基础上开发了大量用于光源运行和机器研究的应用软件．运行结果表明，舍肥光源控制系统改造很好地完成了二期工程的设计要求，满足了机器运行和机器研究的需要．     

基于以太网的设备电源远程控制系统设计

为使工业现场设备电源实现网络控制,设计了一款基于STM32的网络电源控制系统,给出了系统软硬件设计方案。系统采用主控制器STM32F103及以太网控制器ENC28J60进行网络互联,采用μIP协议栈进行网络数据通信。进行了网络电源控制测试实验,结果表明可通过以太网对设备电源进行远程控制,并可接收工业现场实时信息数据。与传统电源控制系统相比,本系统具有智能化、集成化、远程化的特点。     

基于GPRS的燃气信息采集控系统的设计

以解决燃气使用安全问题为目的,设计了一种基于GPRS的燃气信息采集控制系统。主要研究了数据采集控制系统软硬件设计、网络的安全数据传输设计、主控中心系统软件的设计。该系统能够实现对燃气管道和使用存贮燃气等场所气体泄漏以及设备运行情况进行有效的远程监测和控制。     

基于PLC的齿轮电解抛光控制系统的设计

齿轮电解抛光控制系统对加工质量等影响重大,为设计实现电解抛光高精度控制系统,基于电解抛光加工原理、PLC控制和界面组态技术,设计实现一套齿轮电解抛光控制系统。通过对工艺的分析与闭环控制思想设计PLC程运行流程,通过组态软件设计控制系统的人机交互界面。选择西门子S7-1200 PLC控制器和交流伺服电机主轴控制策略,通过温度控制仪和p H仪等辅助控制设备对温度和p H值进行闭环控制。设计短路检测电路,保护控制系统器件。调试验证系统的运行稳可靠,达到很好的抛光效果,同时该控制系统也可用于其它结构件的电解抛光加工。     

电动折弯机控制系统关键技术研究

介绍了基于变频器控制的电动折弯机工作原理，开发了基于矢量控制的电动折弯机控制系统。给出了该系统的工作原理，并对决定控制系统性能的硬件和软件控制算法进行研究，最大限度地实现了硬件设备的独立性和无关性，实验结果表明系统达到精度要求，软件易于扩展，通用性好。     

PLC在化学水处理系统中的应用

本文介绍了可编程序控制器（PLC）在电厂化学水处理系统中的应用。该系统采用德国西门子公司的系列可编程序控制器作为主体控制设备对水处理系统相关设备进行操作。详细阐述了控制系统的要求、软硬件设计、系统的通信、功能的开发应用以及控制系统所采取的安全性措施。应用表明：该系统可靠性高,控制效果良好,大大降低了劳动强度,达到了优化生产的目的,具有广泛的推广价值。     

VxWorks系统上基于M总线控制系统的设计与实现

研究基于VxWorks嵌入式实时系统下M总线控制系统的软件设计思想和实现方法.该系统需要设置两个各自独立运行的实时任务,以达到对外部设备进行控制的功能.第1个任务负责收集命令和通过传感器采集到的数据,并设定命令优先级;第2个任务负责解释执行,并发送命令执行后的响应,两个任务之间通过命令缓存链表进行通信.此设计思想简单、高效,可以被广泛应用在与M总线相关的其他控制系统中.     

基于ARM和μC/OS-Ⅱ的工业绣花机控制系统的设计与实现

提出了一种基于ARM7和μC/OSⅡ-的工业绣花机控制系统的设计方法.该系统采用ARM7微控制器作为CPU,μC/OSⅡ-作为实时操作系统,提高了其性能.实践表明,该方法整体性能稳定、可靠,系统运行效率高,其系统软硬件的设计易于扩展和维护.产品已投放市场,反映良好.     

基于ARM和GPRS的远程监控供水系统设计

以某温泉供水系统设计为例,介绍了一种基于嵌入式ARM和GPRS技术的远程监控供水系统设计方法.系统可分为分站、监控中心、数据服务中心3个部分,监控中心运行监控组态软件,数据服务中心提供数据中转,利用GPRS技术对分站供水进行集中监控.重点给出了分站嵌入式ARM主控板的软硬件设计.实际运行证明,该系统运行正常稳定,效果良好.     

基于ARM11的矿用大容量组合开关控制系统的设计

设计了一种基于ARM11的矿用组合开关控制系统,该控制系统基于嵌入式技术和工业以太网技术,可实现井下开关运行监控、故障保护、网络通信、运行参数及状态显示等功能。文中给出了系统软件、硬件结构及工作方式的实际方案并详细介绍了系统软件和上位机管理系统的设计方法。试运行结果表明,该系统稳定可靠,可满足矿用组合开关的控制要求。     

嵌入式喷印机控制系统

 控制系统需要完成数据传输、打印控制、电机精确定位等功能,是整个喷印机系统中最为关键的组成部分,控制系统的优劣直接影响到喷印机喷印的速度、精度和质量。基于嵌入式技术,本文设计了一种喷印机控制系统,采用华恒科技HHARM2410-Integration-R2嵌入式Linux开发板作为控制核心,并利用网络传输打印数据,使喷印机具有喷印速度快,分辨率高,电机运行平稳,电机定位精确、系统运行可靠性等优点。同时,系统利用uClinux的强大的网络功能实现了运行在嵌入式上的小型Web服务器,通过浏览器访问该嵌入式喷印机控制系统上的Web服务器设置和提取运行时的数据,进行设备的维护与管理。本控制系统已经投入实际使用,相对于上一代基于单片机的控制系统,具有稳定性好、故障率低、喷印速度快、单位时间内喷印面积更大等优点。由于采用了振荡频率更高的喷头,系统相对于上一代控制系统还具有更高的分辨率和喷印精度。     

基于嵌入式的高精度数码喷绘机控制系统设计

喷绘机是采用数字压电技术在特制的基材上打印大幅面彩色广告画面的大型设备。控制系统是喷绘机的核心,承担数据传输、运动控制、喷头驱动控制等功能。设计的喷绘机控制系统采用32位嵌入式Jupiter芯片作为主控制器,利用ISP1581芯片实现USB2.0高速数据传输,并采用318SLX高精度喷头实现高精度打印,从而使喷绘设备具有喷绘速度快、分辨率高、成本低、系统运行可靠等优点。     

基于构件的柔性无线传感器网关设计

针对嵌入式系统中应用环境和用户需求易于变化的问题,将柔性软件思想与嵌入式软件的设计结合,提出了一个具有动态重配置能力的基于构件的柔性网关设计模型.结合无线传感器网关的设计,首先探讨了网关的软硬件设计方法,并给出了基于构件实现该网关的软件设计模型;其次,建立基于组件的柔性Web用户管理界面,动态配置系统运行参数;最后,将柔性软件设计思想模型实际运用于远程抄表系统,验证该设计模型的有效性和可用性.     

带钢热连轧卷取机张力控制系统设计与实现

基于某钢厂热连轧机组实际控制系统,对卷取机张力进行计算,提出张力的控制思想并在生产中实现.实践表明,卷取张力控制系统设计正确,控制效果良好.该系统运行可靠,满足设计要求,卷形达到国际先进水平.     

基于Internet的共享控制系统平台构建

研究基于因特网的共享控制系统这一全新的网络控制系统模型的构建方案.分析系统的组成结构和理论难点,融合控制技术、网络通信及资源共享技术,设计了系统的软硬件平台构建方案.构建的共享控制系统运行高效稳定,可扩展性强,已初步应用于实验教学环节.结果表明,所给方案有效可行,逐渐增加设备接入节点可以不断扩大共享控制系统的应用领域,实现控制决策技术、已有设备资源和信息资源的共享.     

基于VC33和EPM7512的导航计算机设计

为了满足捷联式惯性导航装置对小型化、低成本及高精度等方面的要求,设计了一种基于VC33和EPM7512的嵌入式导航计算机。介绍了导航计算机软硬件设计的方案及实现方法。经验证,该系统体积小、功耗低、精度高、实时性好,能够满足捷联式惯性导航装置的需要。系统还可以用于实验教学,使学生对导航计算机和嵌入式系统有直观的认识。     

低速风洞的电气传动系统

讨论了进行空气动力试验的低速风洞的电气传动系统,整个系统由全数字直流传动装置以及高精度的压力传感器、高精度的光电编码器等设备组成.通过PLC与工业控制计算机的控制,使其稳速精度及稳速压精度达到设计要求.在试验中,该系统能跟随模型姿态改变引起的扰动,使其很快返回给定值.采用了可逆控制方式,使得电动机能很快制动,节省了试验时间.在控制上,本系统使用计算机进行远程操作控制,并对现场设备进行了监控和保护,实现了试验现场无人值守,使得整个控制系统操作方便快捷,故障率低,提高了工作效率.