基于SOPC技术的无人机飞控系统硬件平台设计

提出了一种基于可编程片上系统(SOPC)技术的无人机飞行控制系统硬件解决方案.控制系统核心为单片FPGA芯片,处理单元采用了多个高性能32位嵌入式NiosⅡ处理器来并行处理数据.利用VerilogHDL硬件描述语言在FPGA芯片内部编写了包括图像预处理、姿态预处理、逻辑控制系统等设备.和传统的无人机控制系统相比,得益于采用SOPC技术带来的高度集成性,控制系统保证了在具有很强的数据处理能力的同时拥有较小的体积和较低的功耗.     

分布式导弹发射控制系统设计模型

分布式导弹发射控制系统是以多微机结构处理导弹发射控制过程的一种控制系统,是当代导弹武器发射控制系统所广泛采用的一种先进技术。通过对某类常规战术导弹实施分布式发射控制模型设计的分析,探讨了分布式微机结构在军事控制领域的应用前景     

单片微型计算机抗电源电压干扰的动态保护技术

本文介绍了 Texas 仪器公司最新推出的电压监视用集成电路芯片——TL7705,并应用该芯片在单片微型计算机中实现动态保护。文中给出有关硬件电路和相应软件。在单片微机运行中的各种类型干扰,特别是电源电压的干扰对微机正常工作影响很大。电源电压的干扰包括电源的投入和切除,瞬时掉电及由电网串进来的干扰脉冲造成 CPU 误动作,或单片机本身及系统中扩展的 RAM 中信息、数据的丢失等等。对来自电源方面的干扰,在单片机系统中,通常采用低通电源滤波器,隔离变压器,光电隔离,屏蔽方式,乃至一些重要系统或运行环境恶劣的装置上配给 UPS。但这些措施都不能完全有效地解决干扰问题,或者提高了设备的成本,体积,给运行带来了诸多不便。本文介绍美国 Texas 仪器公司最新推出的 ICTL7705芯片,并介绍笔者使用这种芯片应用在单片微型计算机系统中作为掉电动态保护一例的相应硬件和有关软件。     

恒电流系统直流推进电机的模糊控制

根据对恒电流双闭环控制系统的分析,提出了基于模糊控制理论的直流推进电机调速设计方法,建立了相应的模糊控制规则.仿真结果表明,通过在原控制系统速度调节器两端并入模糊控制器,系统的抗干扰能力和动态性能都有了明显提高.     

国外模拟保密技术的两个值得探讨的问题

采用时域以及时、频二维置乱体制,使二线全双工成为有线模拟保密通信的一大技术难题。本文第一部份扼要介绍了国外解决此问题的四种方法。开发微处理器以及单片微机在模拟保密技术中的应用,必能提高模拟保密机的性能,降低成本,缩小体积,增强功能。因此,开展此项工作成为引人注目的课题。本文第二部份简要说明了微处理器以及单片微机在国外模拟技术中的主要应用,比较详细地阐述了时域置乱的单片机实现。     

雷达角跟踪系统检测的新方法

本文提出了雷达角跟踪系统检测的一种新方法——暂态特性测试法。文中介绍了该检测方法的原理及由CCD摄象传感器件、单片微机等组成的检测设备。分析了实验结果,讨论了提高检测精度的措施。     

基于SOC的航天系统集成设计技术研究

SOC是在一个单芯片上集成各项控制功能的片上微系统,是解决航天控制系统高集成和小型化的有效手段,是航天控制系统设计技术发展的一个重要方向.介绍了片上系统(SOC)技术的概念、优点和国内外发展现状,提出了一个航天控制领域(SOC)设计流程,以及后续发展重点和思路.     

柴油机数字式电子调速系统仿真研究

建立了柴油机数字式电子调速系统的数学模型 ,通过Matlab仿真研究了柴油机过程参数、数字式电子调速器有关硬件、控制系统参数对调速性能的影响 ,对数字式电子调速器的研制具有一定的指导性意义 .     

电镀工艺过程的微机控制

本文论述了采用程序控制法,完成镀液主元离子浓度最优控制的设计思想、设计步骤和实现方法,并给出了具体设计实例和程序框图。按本文介绍的方法设计的“电镀工艺过程微机控制系统”,已在一些厂家试用。结果表明:镀层质量和电镀效率有很大提高,具有明显的经济效益和社会效益。     

单片微机应用系统功能模拟的研究

本文研究了一个在 PC 机上运行的模拟系统,可以用来对一般的单片微机应用系统进行功能模拟和时序分析,具有以下两个特点:(1)系统模拟;(2)软、硬件同时模拟。本文介绍了模拟系统的基本组成,讨论了元件模型的建立,并给出了相应的模拟算法。     

大功率直流发电机高精度恒流调节系统研究

对某消磁船大功率直流发电机恒流调节系统进行了设计 ,考虑磁滞等因素的影响 ,建立了发电机及控制系统数学模型 ,利用Matlab/Simulink软件进行了仿真设计 ,并将SIMOREG 6RA70装置成功应用于该系统中 ,取得了很好的效果     

一种高速实时数据采集处理系统设计

针对目前高速数据采集中的实时性和同步性问题,提出了一种高速实时数据采集处理设计方案。根据上述方案进行了系统的硬件和软件设计,该系统以FPGA器件作为下位机控制核心,设计了时钟同步、数据采集、数据处理、数据缓存、数据通讯等功能模块;整个系统采用ARM微处理器作为上位机控制核心,基于嵌入式Linux 2.6内核进行软件编程,负责向FPGA发送设置参数和控制指令,同时对数据前端采样和处理数据进行存储、显示、统计等。经测试验证,该方案具有高速率、高精度、同步测量、实时处理、体积小、功耗低等优点。     

精确制导弹药低成本制导控制系统设计

针对精确制导弹药制导控制系统低成本的迫切需求,提出了一种弹载低成本制导控制系统设计方法。建立了一种弹载制导控制系统低成本体系架构,从功能、硬件、软件等方面对其进行了GNC一体化设计,并在此基础上提出了一种基于ARM处理器的一体化制导计算机设计方法。针对MEMS导航系统精度低、噪声大特点,设计了一种惯性/卫星数字制导方案。该低成本制导控制系统设计方法可有效减少系统冗余硬件,降低成本,实现较高的制导控制精度,满足未来低成本精确制导武器的需求。     

永磁无刷直流直线电机齿槽力补偿控制研究

永磁无刷直流直线电机的齿槽定位力对其低速性能影响很大,而单纯的设计方法不可能完全消除齿槽力的影响,为此,必须在控制系统中对齿槽力进行补偿。针对包含齿槽力模型的理想电机控制系统进行了理论分析,指出通过引入位置反馈环节可以消除齿槽力的不良影响。利用有限元分析方法计算了电机的推力和齿槽力波形,验证了低速条件下推力波动主要由齿槽力引起,并说明可以通过位置反馈来补偿推力波动。最后,提出将一个齿槽力周期分为多个区间,然后分段进行线性补偿的简易控制方法。该方法无需高精度的定位装置和复杂的控制算法即可实现对电机齿槽力的补偿,实验结果表明,所提方法能够有效抑制电机的推力波动。     

高速磁浮列车气隙磁场测量系统的研究

介绍了高速磁浮列车气隙磁场测量系统研制中的几项关键技术,提出了三维磁敏传感器的设计方法和基于霍尔元件的电压比磁场测量法,并设计了传感器的高精度运动控制系统。所研制的系统具有较高的测磁精度和定位精度,实现了高速磁浮列车气隙磁场的自动测量。     

军用车载电源异常电压监测模块的研制

对由蓄电池供电的某军用特种车辆供电系统的异常电源信号进行监测模块的设计,为系统控制终端进行分析及故障排除提供参考数据。监测模块采用C8051F040单片机为控制核心,通过对"系统DC26V"和"系统DC5V"电源进行监测,记录超出正常范围的异常电压值,并可以通过RS-485通信方式将异常数据上传到控制终端。该模块具有体积小,采集速度快,记录时间标记和运行稳定的特点。通过实际应用证明可以准确地记录各种在运行过程中电源异常的情况。     

伺服系统直流调速系统的改进型内模PD-I控制方法

为提高直流调速系统的控制性能,提出了一种改进型内模PD-I控制器的设计方法。根据直流电机的运行原理,建立了电机输出转速与输入电压变化率之间的数学模型,基于内模控制(Internal Model Control,IMC)原理和Taylor级数展开,设计了一种内模PD控制器,且可通过选择系统的截止频率实现控制器参数的整定。为了获得系统调节所需的控制作用,可将内模PD控制器与积分环节相串联构成改进型内模PD-I控制器,仿真和实验结果表明本方法可使系统获得更好的控制性能。     

采用模糊控制的直流电机软启动及调速系统

介绍了以单片机为核心的直流电机软启动及调速系统,系统采用模糊控制策略,将转速偏差与偏差率模糊化并作为模糊控制器的输入量,根据所制定的模糊控制规则生成控制量。实验结果表明,该系统启动时间可以根据需要调整,具有良好的静态和动态性能。     

舰载武器系统信号源中同步控制电机快速归零技术

阐述了同步控制电机的零位定义,提出了一种基于相位判别的同步控制电机快速归零方案、单片机控制电路及算法,在舰载武器系统信号源中的应用表明,利用此方案归零同步控制电机速度快、精度高,效果非常理想.     

基于装备论证的坦克炮武器系统仿真总体设计

以提供装备论证工作有效的参考数据作为出发点,对坦克炮武器系统的仿真作了总体设计,包括系统的功能、仿真内容、仿真程序的功能模块设计。将繁杂的分系统重新组合成为适合计算机编程实现的7个仿真点,并提出了对武器系统精度进行仿真的必要性,给出了初步的算法。