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      • 簡介:穩(wěn)定平臺是一種相對于某個慣性空間能夠把載體的運動有效隔離,使被穩(wěn)定對象在一定范圍內(nèi)保持方位不變,或可按照事先給定的規(guī)律調(diào)整被要求穩(wěn)定對象的位置和方位的自動化裝置。在航空航天、艦船、交通運輸領域有著廣泛的應用。作為穩(wěn)定平臺的一種典型應用,陀螺穩(wěn)定平臺通常采用環(huán)架結(jié)構(gòu),將幾個環(huán)架用軸承組裝在一起,上面安裝有伺服動作元件和慣性傳感元件,從而得到一個能夠相互轉(zhuǎn)動的機械裝置。由于其特殊的應用領域,對控制系統(tǒng)的體積、功耗、可靠性和應用環(huán)境均提出了較高的要求。而采用了超大規(guī)模集成電路技術(shù)把中央處理器CPU、只讀存儲器ROM、隨機存儲器RAM、IO口、中斷、定時器和計時器等功能集成到硅片上構(gòu)成的超小型計算機系統(tǒng)單片機恰好滿足了這種要求。作為嵌入式系統(tǒng)中的一種,單片機產(chǎn)品日趨完善,并廣泛應用于全世界各行各業(yè)。它的研制和應用已經(jīng)成為我國信息化發(fā)展的新的經(jīng)濟增長點。針對我廠導航產(chǎn)品穩(wěn)定平臺,本文首先對平臺的總體要求進行了分析,描述了其整體設計,并其控制系統(tǒng)的要求進行了深入研究,詳細設計了穩(wěn)定平臺的控制方案。論文第三章給出了基于C8051F023單片機的穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)的設計,針對其中重要的AD,DA修正和單片機外圍電路進行了討論。緊接著,論文的第四章給出了穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)的軟件設計,在給出完整控制流程的基礎上,文中給出了初始化、AD和DA等程序,并對其中的關鍵問題進行了探討。論文的最后對整個穩(wěn)定平臺控制系統(tǒng)的設計進行了總結(jié),分析了應用中的一些問題和解決方案。
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        上傳時間:2024-03-11
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      • 簡介:語音是人類進行溝通和交流的主要手段。隨著計算機、網(wǎng)絡、通信技術(shù)等的發(fā)展,使得遠距離語音傳輸成為可能,并逐漸成為人們進行遠距離交流的主要途徑。然而,計算機網(wǎng)絡相對開放,對語音通信的安全性存在威脅,如何保證語音信息在網(wǎng)絡中的安全傳輸成為廣大研究人員普遍關注的問題。另外,語音作為一種多媒體數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大的特點,而語音通信要求的實時性較高,因此,傳統(tǒng)的密碼加密算法和方式并不適合用于對語音信息的加密。混沌是一種特殊的運動形式,具有確定的動力學機制、內(nèi)在的隨機性、對初始條件的高度敏感等特性,基于這些特性,可以在很大程度上解決語音通信中的安全問題。本文以混沌語音加密為研究重點,首先介紹了語音加密的背景及研究現(xiàn)狀,研究了混沌學和混沌保密通信、混沌同步等的相關理論及混沌密碼的設計方式和思路。然后對LENZ混沌系統(tǒng)進行了分析并對其進行改進型混沌電路模塊化設計和仿真分析,設計出一種結(jié)構(gòu)簡單而且參數(shù)可調(diào)的LENZ混沌信號發(fā)生器。通過實際電路與仿真對比驗證了混沌信號發(fā)生器的有效性。此外,本文針對混沌同步的特點,分析了混沌遮掩保密通信方案的優(yōu)缺點,設計了一個基于驅(qū)動響應同步的多次加密語音通信方案。此方案增大了密鑰空間,加大了破譯難度,有效地提高了語音傳輸?shù)陌踩?。針對語音數(shù)字信號與模擬信號相比在安全性、抗干擾能力等方面的優(yōu)勢,本文進一步設計了一個基于單片機的語音加解密系統(tǒng)。該系統(tǒng)設計靈活并且安全性較高,有效地降低了運算強度,同時,解密出來的語音信號具有較好的質(zhì)量。
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        上傳時間:2024-03-10
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        上傳時間:2024-03-10
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      • 簡介:本課題研制的是抽油機泵管內(nèi)壁硬度的測試儀器主要解決目前國內(nèi)尚無金屬管件內(nèi)壁硬度測試裝置替代國外進口保證金屬管狀物內(nèi)壁尤其是距管口較遠處內(nèi)壁硬度的精確、實時的測量。該測試儀器是以80C552為核心的嵌入式計算機應用系統(tǒng)通過高精度的力傳感器、位移傳感器及機械傳動裝置對泵管內(nèi)壁硬度實施高精度、智能化、數(shù)字化的測量該系統(tǒng)具有測試、顯示、存儲、回放、查詢、打印、通訊等功能。軟件程序采用C語言開發(fā)設計。本課題研究要進行整個系統(tǒng)的軟、硬件設計設計和研制一臺可以現(xiàn)場實時應用的泵管內(nèi)壁硬度測量裝置。所設計和研制的主要內(nèi)容有系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設計機械傳動部分結(jié)構(gòu)設計高精度負荷傳感器設計控制主機設計包括放大板設計單片機基本電路和外設的設計軟件設計包括控制軟件和算法軟件等主要有接口程序設計鍵盤接口程序顯示接口程序打印接口程序存儲結(jié)構(gòu)程序應用程序等并進行基于單片機的硬度測試儀的系統(tǒng)調(diào)試結(jié)果的誤差分析進行硬度測試儀系統(tǒng)調(diào)試等具體調(diào)式工作。
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        上傳時間:2024-03-10
        頁數(shù): 65
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      • 簡介:公共汽車運營的生產(chǎn)成本相當大部分來源于每日消耗在公共汽車上的汽車燃油。汽車燃油的消耗己引起了相關管理部門的重視,但因汽車燃油沒有較準確的計量裝置而無法落實管理。因此采取安裝燃油計量裝置的方案實現(xiàn)對公共汽車的實時監(jiān)測,便于對汽車的經(jīng)濟指標考核和杜絕燃油的浪費現(xiàn)象。同時,節(jié)約燃油不僅有直接的經(jīng)濟效益,對減少汽車尾氣污染、保護環(huán)境也起到積極的作用。本課題來源于北京北科威爾儀器設備有限公司。根據(jù)汽車發(fā)動機的燃油流量測量的環(huán)境要求和對各種流量計進行了對比研究,最后選用了軸向型渦輪流量計作為本流量測量系統(tǒng)的核心研究內(nèi)容。文中對渦輪流量計的工作特性、使用特點等進行了深入研究分析,設計了智能型渦輪流量計的總體方案,同時完成了相關的渦輪流量計傳感器的機械部分設計和加工制造,以及流量顯示儀軟硬件部分的詳細設計。本文所研制的智能流量顯示儀,能切換顯示瞬時流量、累計流量和分段流量,能通過按鍵設置儀表系數(shù)。本流量顯示儀采用汽車電源供電,方便可靠。同時,流量顯示儀在硬件設計方面采用了低功耗的AT89C2051單片機,軟件設計采用MCS51的匯編語言,該匯編語言具有執(zhí)行速度快、指令少的優(yōu)點,軟件編程中考慮到了低功耗、可靠性的要求,采用了結(jié)構(gòu)化的模塊設計方法。本文的智能渦輪流量計系統(tǒng)具有功耗低、抗干擾能力強、精度高、重量輕、工作可靠、價格便宜等優(yōu)點。
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        上傳時間:2024-03-10
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      • 簡介:隨著實時操作系統(tǒng)應用的日益廣泛,其自身結(jié)構(gòu)的設計也變得更易于移植,而用戶的應用程序均需運行于RTOS之上,RTOS根據(jù)各個任務的要求,進行分配CPJ時間和系統(tǒng)資源的管理,同時還要進行調(diào)度的優(yōu)化,以保證實時性和可靠性??坑脩糇约壕帉懙膶崿F(xiàn)上述功能的內(nèi)核一般是不現(xiàn)實的,而這種需求又是相當普遍的。在這種形勢之下,高性能實時操作系統(tǒng)RTOS內(nèi)核的應用就成為一種必然的發(fā)展趨勢。實時操作系統(tǒng)是任何必須在指定的有限時間內(nèi)給出響應的系統(tǒng)。本文以電力系統(tǒng)故障診斷終端的基本構(gòu)件為應用背景,論述了以C8051F040單片機為核心的硬件平臺的設計和在此平臺下的基于實時操作系統(tǒng)SMALLRTOS51的軟件設計方法。首先介紹了關于實時操作系統(tǒng)的幾個基本概念,即嵌入式系統(tǒng)、嵌入式操作系統(tǒng)、實時操作系統(tǒng)和嵌入式實時操作系統(tǒng),并且結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展,說明嵌入式系統(tǒng)的應用價值。通過對ΜCOSⅡ及SMALLRTOS51這2種實時內(nèi)核在內(nèi)核RAM需求、任務調(diào)度算法和異常處理等工作的對比,選擇了SMALLRTOS51作為軟件開發(fā)平臺,然后通過前后臺系統(tǒng)和實時內(nèi)核的對比,清晰地說明了實時內(nèi)核平臺下關鍵任務的響應時間的可預測性。接下來介紹了SMALLRTOS51提供的典型的系統(tǒng)服務,重點介紹任務調(diào)度、信號量、中斷、消息隊列的概念及典型應用。在硬件設計部分,針對具體的應用背景,選擇SILICONLAB公司的C8051F040單片機作為控制器。軟件設計部分,本文以電力系統(tǒng)故障診斷終端的基本構(gòu)件為應用背景,論述了在以C8051F040單片機為核心的硬件平臺基礎上移植實時操作系統(tǒng)SMALLRTOS51的軟件方法,首先簡要介紹了實時系統(tǒng)軟件開發(fā)的基本概念、目標和方法,在此基礎上進行任務接口定義的思想設計了下列驅(qū)動函數(shù)鍵盤、LCD、實時時鐘、模擬量輸入輸出、開關量的輸入輸出和CAN總線通信協(xié)議。最后,對全文進行概要的總結(jié)。
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        上傳時間:2024-03-10
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      • 簡介:單片機的發(fā)展突飛猛進常用的單片機越來越多學習每種單片機都需要相應的實驗設備各種單片機實驗箱的配備需要很大的資金投入。本課題的目的就是探索一種通用型實驗箱的設計方法有效節(jié)省資金投入、提高設備使用率。本研究針對本學院現(xiàn)有微機原理與接口技術(shù)實驗箱設計了一塊HT46單片機的總線擴展板配合HOLTEK單片機的仿真調(diào)試工具組成HT46單片機實驗系統(tǒng)完成HT46單片機的實驗教學。主要研究內(nèi)容和成果如下⑴用PROTEUS和KEIL設計單片機總線擴展電路編寫51單片機總線擴展驅(qū)動程序仿真驗證擴展電路的可行性。⑵PROTEL重畫原理圖并生成PCB電路板手工制作總線擴展板編寫HT46單片機總線擴展驅(qū)動程序硬件軟件調(diào)試成功。⑶將總線擴展板和微機接口實驗箱及HOLTEK單片機仿真調(diào)試工具連接成一套HT46單片機實驗系統(tǒng)設計并完成了五個基礎實驗和一個綜合實驗。本課題的關鍵是總線擴展板和總線擴展驅(qū)動程序的設計采用的方法可推廣到各種單片機形成通用的單片機實驗系統(tǒng)。
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        上傳時間:2024-03-10
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        上傳時間:2024-03-10
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      • 簡介:押出機是電線電纜工業(yè)中的核心設備,現(xiàn)行的電線電纜成套設備生產(chǎn)廠家廣泛采用基于PLC的自動控制系統(tǒng)。一方面,由于被控對象建模復雜,輸入輸出變量多,并且輸出變量之間關聯(lián)性強等原因,基于PLC的控制系統(tǒng)普遍存在著自動化程度低的突出問題。另一方面,這種系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的模擬量和開關量控制,致使系統(tǒng)的生產(chǎn)精度低,可靠性差。本文從模糊控制的基礎理論出發(fā),對模糊控制器的設計方法、模糊控制的單片機實現(xiàn)方法進行了分析和對比研究,在此基礎上提出了基于MOTOLAMC68HC05B6單片機的押出機模糊控制系統(tǒng)。文章首先設計出了4輸入2輸出的模糊控制器,其模糊控制規(guī)則能夠比較有效地模仿熟練操作人員的經(jīng)驗,合理解決輸出的強關聯(lián)性問題。然后利用模糊邏輯推理的方法,結(jié)合大量的數(shù)學運算,離線計算出了簡潔方便的模糊控制查詢表。最后給出了模糊控制查詢的單片機實現(xiàn)方法及押出機模糊控制系統(tǒng)的核心控制部分的硬件電路和軟件流程。采用模糊控制的押出機自動控制系統(tǒng),能夠大大提高生產(chǎn)的自動化程度,可實現(xiàn)一個操作工人輕松控制多條生產(chǎn)流水線,較大地提高勞動生產(chǎn)率。
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        上傳時間:2024-03-10
        頁數(shù): 67
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      • 簡介:本論文基于單片機數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,提出構(gòu)建多CPU單片機數(shù)控系統(tǒng)STARNP平臺。根據(jù)實際應用對這一數(shù)控系統(tǒng)平臺進行功能添加或刪除,從而完成三軸及以下數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)。文章詳盡論述了STARNP數(shù)控系統(tǒng)的硬、軟件設計方法。系統(tǒng)硬件采用模塊化設計,重點闡述了CPU模塊、通訊模塊、顯示模塊和擴展IO等模塊的實現(xiàn)方法。并且論述了PCB板的布線過程。系統(tǒng)軟件設計引入軟件芯片的概念,各個軟件模塊提供足夠多的接口函數(shù),從而更大程度的降低軟件對硬件的依賴。研究了主從CPU間的通信、LCD顯示、加工代碼的文件管理、加工代碼的譯碼以及插補運算和速度控制等模塊的具體設計及實現(xiàn)方法。以STARNP數(shù)控系統(tǒng)在STAR06P數(shù)控涂漆機應用為例,闡述了數(shù)控系統(tǒng)平臺在專用機床上的移植方法。理論和實踐證明STAR06P數(shù)控涂漆機的研制取得了成功,并且初步彰顯了STARNP數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)越性。
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        上傳時間:2024-03-10
        頁數(shù): 76
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      • 簡介:埋弧自動焊具有生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量好、勞動條件好等優(yōu)點,其作為最早獲得應用的機械化焊接方法在工業(yè)中應用非常廣泛。隨著科技的發(fā)展,焊接過程的自動化和智能化是未來焊接技術(shù)的發(fā)展方向,所以將數(shù)字控制技術(shù)引入到埋弧自動焊機的控制系統(tǒng),具有重要的理論意義和實際應用價值。尤其是采用單片機為控制器,配合有效的算法、合適的軟件,能夠很好的控制整個弧焊過程,提高焊接質(zhì)量。本論文針對埋弧自動焊過程控制及焊接操作機控制的特點和工藝要求,在MZ1000A晶閘管式埋弧自動焊機主電路的基礎上設計了以單片機MSP430F149為控制核心的埋弧焊數(shù)字控制系統(tǒng)。設計了埋弧自動焊機數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件電路和軟件程序。硬件電路主要包括焊接電壓、焊接電流采樣電路;同步和晶閘管觸發(fā)電路;焊接操作機控制驅(qū)動電路、電機電樞電壓采樣電路;保護電路等。編寫了同步觸發(fā)脈沖控制程序模塊,在引弧程序設計中運用分離式控制思想,采用移相異步觸發(fā)晶閘管的方法解決同步信號30°相位差的軟件補償問題,使控制角移相范圍達0°~148°。模塊化設計系統(tǒng)軟件,根據(jù)各個模塊功能劃分,包括整流電源同步觸發(fā)控制、焊接過程控制、人機對話、系統(tǒng)參數(shù)設置與備份等。焊接電源控制和焊接過程控制算法均采用PI控制算法,利用MATLAB軟件中的SIMULINK模塊對系統(tǒng)進行了建模仿真,根據(jù)仿真結(jié)果和實驗確定了PI控制參數(shù)。采用異步延時觸發(fā)晶閘管的方法編寫收弧控制程序,使負載波形基本呈線性變化衰減,通過調(diào)節(jié)延時觸發(fā)時間來控制收弧時電流衰減時間,能夠滿足不同的焊接電流和焊速等工藝條件下對焊縫成形的要求。對所設計的控制器與焊機進行脫機與聯(lián)機、空載與負載調(diào)試,經(jīng)過工藝實驗表明,當空載電壓為65V、電流反饋控制參數(shù)為KP0055,K1095、焊接速度20CMS的情況下,焊接引弧平穩(wěn),焊接過程穩(wěn)定。最后對電流柔性衰減收弧控制的控制效果進行實驗驗證,結(jié)果表明能夠改善焊道收尾處的成型質(zhì)量。
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        上傳時間:2024-03-10
        頁數(shù): 70
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      • 簡介:直流供電具有傳輸功率大、線路造價低、控制性能好等優(yōu)點,是目前世界發(fā)達國家作為解決高電壓、大容量、長距離送電和異步聯(lián)網(wǎng)的重要手段。直流斷路器是直流供電系統(tǒng)中極其重要的保護設備,其應用將會得到更廣泛的發(fā)展。當今通訊技術(shù)發(fā)展極其迅速,電器智能化已被大家所認可,也有很多有識之士投身于這方面的研究?;诖?,本文研究了智能直流斷路器。其核心部分是基于單片機和微電子技術(shù)的快速檢測與控制單元,采用單機構(gòu)同步操動裝置,利用電流轉(zhuǎn)移原理來實現(xiàn)直流分斷。本文具體的研究內(nèi)容包括測控單元的軟硬件設計、斷路器操動機構(gòu)的改進以及對斷路器進行調(diào)試試驗等。測控單元的硬件設計中采用高精度線性光耦和光耦開關實現(xiàn)信號前向通道的隔離放大與指令信號的隔離輸出,有效地實現(xiàn)了系統(tǒng)的隔離抗干擾;軟件設計采用C51語言進行模塊化設計,短路判據(jù)采用電流幅值與上升率相結(jié)合的快速算法,并采用了復合數(shù)字濾波等軟件抗干擾措施;操動裝置采用永磁機構(gòu)和同步聯(lián)動結(jié)構(gòu),大大提高了斷路器的可靠性和可控性。本文是在合成回路上進行了測控單元與斷路器的配合試驗,驗證了此智能直流斷路器設計的合理性與先進性。
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        上傳時間:2024-03-10
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        上傳時間:2024-03-10
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      • 簡介:本論文旨在提供一套低成本的智能儀器系統(tǒng)。所給的設計主要分為函數(shù)發(fā)生器和時間頻率分析儀兩部分。本課題基于AT89C52單片機,利用直接數(shù)字頻率合成技術(shù)(DDS)和電子測量技術(shù),研制開發(fā)了函數(shù)發(fā)生器和時間頻率分析儀系統(tǒng),本課題所設計的函數(shù)發(fā)生器能輸出幅值、偏移量和頻率精確可調(diào)的電壓或電流信號波形,波形質(zhì)量高;時間頻率分析儀采用采用數(shù)字測量的方法,具有準確度高、測量范圍寬、顯示直觀、測量迅速、便于實現(xiàn)測量過程自動化等優(yōu)點。而且,整個系統(tǒng)硬件成本低,性價比高。本論文首先給出了函數(shù)發(fā)生器和時間頻率分析儀的設計方案,簡要介紹了其硬件電路的各部分結(jié)構(gòu)及主要功能。接著分別介紹了函數(shù)發(fā)生器和時間頻率分析儀的硬件電路設計和軟件編程。在硬件電路設計中,論文詳細介紹了函數(shù)發(fā)生器和時間頻率分析儀各組成部分的工作原理和具體功能;在軟件設計中,論文介紹了硬件電路各組成部分的編程思路,并且給出了詳盡的流程圖。論文還介紹了系統(tǒng)的單片機主控電路的硬件設計和軟件編程,系統(tǒng)采用矩陣式鍵盤電路對其進行控制,采用OCM48C液晶顯示器顯示被測變量。
        下載積分: 5 賞幣
        上傳時間:2024-03-10
        頁數(shù): 44
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      • 簡介:掃平儀是水準儀的擴展,被廣泛應用于建筑工程、裝修裝飾和大型土地平整。目前國內(nèi)掃平儀技術(shù)仍停留在手動調(diào)平階段,電子自動調(diào)平的掃平儀在國內(nèi)還是空白。所以,研制電子自動安平的掃平儀,填補國內(nèi)大地自動測量儀器的空白,具有很好的實際意義。本文研制了基于單片機控制的電子自動安平激光掃平儀。文中論述了電子自動安平掃平儀工作原理與總體方案,利用傾角傳感器和單片機控制技術(shù)相結(jié)合實現(xiàn)掃平儀的自動調(diào)平。論文分析了傾角傳感器的原理,建立了傾角傳感器的數(shù)學模型。設計了機電傳動系統(tǒng),采用步進電機驅(qū)動傳動機構(gòu)實現(xiàn)安平運動,研究了步進電動機驅(qū)動控制方法和驅(qū)動電路。論述了以單片機為核心的自動安平掃平儀控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理,設計了控制系統(tǒng)硬件電路和控制軟件,并研制出實際樣機。最后進行了實際測量實驗,對測量儀器進行了誤差分析。實際運行結(jié)果表明,本文所研制的自動安平掃平儀性能良好,測量精度滿足設計指標,實現(xiàn)了自動安平,填補了此類產(chǎn)品國內(nèi)市場的空白。
        下載積分: 5 賞幣
        上傳時間:2024-03-10
        頁數(shù): 67
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