基于CAN FD的分布式倒立摆控制系统

为实现倒立摆系统彻底的"全分布式控制",提出一种基于PID算法的优化分布式动态切换策略控制算法,对直线倒立摆系统进行分布式控制,并使用MATALB仿真得到可靠的PID参数,以缩小硬件设计中参数整定的凑试范围.利用NXP的LPC54618微控制器,采用合理的CAN FD节点布置,完成各节点软硬件设计,实现对倒立摆的实时控...     

Smith预估器在FF控制系统中的应用

介绍使用现场总线实现的Smith预估器控制系统；给出了该系统的实现原理及软硬件组成，经实验室实际运行测试，该系统具有设计先进，控制精度高，动态响应好、可靠性高等特点。     

基于CAN总线的PM2.5检测系统

随着人们对空气中PM2.5等污染元素的日益关注,空气质量的好坏已经成为人们生活质量的衡量标准。为了满足用户对PM2.5检测的功能需求,提出了一种基于STM32和CAN总线协议的PM2.5检测系统,该系统通过CAN总线实现数据在各系统中的实时高效传输。对整个系统精度进行试验验证,将PM2.5测量结果与现有测量产品进行对比,实验结果表明,该系统精度高、性能稳定,能快速高效地让用户知晓空气质量,可以应用于家居和工厂等领域。     

基于CAN总线的无线温湿度测量仪

设计一种基于CAN总线的远程温湿度综合探测器,具有高稳定性、高精度、抗干扰能力强的特点。同时添加了ESP8266无线模块,将采集到的数据传输到安卓客户端或其它终端,使设计更加灵敏高效、快捷方便,便于用户使用。采用数字型智能温湿度传感器,以单片机STC5A60S2为主控制器,温湿度传感器由数据总线将数据传送给单片机,OLED12864实时显示室内的温湿度值,单片机通过CAN控制器和CAN收发器连接至CAN总线,实现与总线其它节点的通信。最后对系统精度进行实验验证,其温度测量精度达到±0.2℃,湿度精度±4%RH,结果表明该系统精度高、性能稳定,能快速高效地将当前环境的温湿度值反馈给用户。     

优先级置顶算法在FlexRay线控转向系统中的应用研究

为解决FlexRay线控转向系统中常见的死锁问题,采用优先级置顶算法进行多任务动态调度。首先,分析FlexRay线控转向系统多任务动态调度过程中的死锁问题|然后深入研究优先级置顶算法防止死锁问题的原理|最后搭建双通道多冗余的FlexRay线控转向系统,进行重要系统参数配置。运行结果表明,未使用优先级置顶算法的FlexRay线控转向系统出现了死锁现象,使用优先级置顶算法进行动态任务调度之后,系统可正常运行,证明了算法有效性。     

基于嵌入式多核系统的新型边界公平调度器设计

在嵌入式多核系统中,边界公平调度算法被证明是周期性任务集上性能最优的调度算法,但该算法在实际应用中任务中断时响应慢、调度过程开销过高.因此,基于流体调度思想进行简化.结果发现,任务不能提前释放至空闲处理器内核上执行是引起以上问题的重要原因.因此首先对边界公平调度算法进行相应改进,结合原始算法提出早期释放边界公平调度算法...     

避免饥饿的CAN总线高优先级反转算法

为解决CAN总线中高优先级报文发送请求总是阻止低优先级报文的发送请求,即CAN总线基于固定优先级的策略可能导致低优先级报文饥饿问题,提出一种避免饥饿的CAN总线高优先级反转算法.采用非抢占式单调速率算法来分配CAN总线报文优先级,通过仿真分析低优先级组报文在不同CAN总线利用率下的平均响应时间以及到达率.实验结果表明,...     

基于 FPGA 的倒立摆模糊 PID 控制器设计实现

在 FPGA 上设计部署模糊自适应 PID 算法,并针对典型的自动控制对象——直线倒立摆完成稳摆控制,以验证该算法的硬件可实现性。在直线倒立摆模型基础上,运用模糊控制理论对 PID 参数进行自适应整定,再根据模糊 PID 处理过程,结合离散 PID 算法,采用半查表加半计算方式,在 Quartus II 及 Modelsim 平台上完成 Verilog HDL 的硬件编程设计与仿真。通过 Simulink 仿真比较可知,模糊自适应 PID 相对于经典 PID 控制的响应性能指标更优,最后基于 EP4CE6E22C8N 芯片,以较少的资源开销实现了控制器设计。基于 FPGA的模糊自适应 PID 控制器能够充分利用该器件特性,凸显模糊自适应 PID 算法优势,实现对倒立摆的实时控制。     

谈改进过程控制系统教学

过程控制系统是自动化仪表、工业自动化类专业的一门重要且发展迅速的课程。随着科学技术的迅速发展,尤其是微型计算机技术的进步,过程控制技术正走向一个全新的领域,在促进和发展现代化生产中起着越来越重要的作用。笔者通过简要分析过程控制系统的发展情况,根据自己的教学实践,从几个方面提出了改进该课程教学的必要性和建议。一、过程控制发展与现状50年代前后,过程控制开始得到发展。一些工厂企业实现了仪表化和局部自动化,这是过程控制发展的第一阶段,其主要待点是：检测和控制仪表普遍采用基地式仪表。在60年代和70年代早期,…     

基于FlexRay通信的汽车线控制动系统设计

随着汽车电气自动化的深入发展,线控技术成为汽车控制领域的重要研究课题之一。为提高系统在故障状态下的运行能力,提高这类强实时系统的可靠性、安全性和稳定性,提出了汽车在制动节点故障状态下的制动力分配策略。建立了一种线控制动模型,通过对线控制动系统提出的制动力分配策略,对节点故障下制动力分配策略进行了实验与分析验证。实验表明,该制动力分配策略可使汽车在节点故障的情况下顺利完成汽车减速或停止动作,提高了系统安全性和可靠性。