本文详细介绍了基于单片机的LED显示屏控制系统的显示原理,对点阵汉字、数字、字母及简单的图形进行显示,以及和上位机之间的通信连接,还介绍了如何将它进行通信显示的问题,显示屏由24个8*8的LED点阵模块组成,可以同时显示6个汉字。硬件电路包括显示电路、控制电路和驱动电路。系统程序包括主程序、显示程序和串口传输程序等。系统仿真利用PORTEUS仿真软件和KEIL软件的联调对LED点阵显示屏系统进行调试。 【LED点阵显示屏控制系统的设计】 本文主要探讨了基于单片机的LED点阵显示屏控制系统的构建与实现,涉及的关键技术包括点阵汉字、数字、字母和简单图形的显示,以及与上位机的通信连接。张立宇在集美大学信息工程学院自动化专业2008届的毕业设计中,详细阐述了这一控制系统的设计过程。 LED点阵显示屏是由多个8*8的LED点阵模块组成的,这里采用24个这样的模块,能够同时展示6个汉字。这种显示屏利用单片机作为核心处理器,控制每个LED点的状态,从而形成文字或图像的显示。LED点阵显示屏的工作原理是通过控制每个点的亮灭,组合出不同的图案和字符。 单片机在该系统中扮演着至关重要的角色,它是整个控制系统的心脏。单片机接收指令,处理信息,并通过特定的控制电路和驱动电路来驱动LED点阵模块。控制电路负责处理来自上位机的指令,驱动电路则确保LED的正确点亮。硬件电路设计包括这三个主要部分,它们协同工作,实现显示功能。 系统软件层面,主程序是整个系统的基础,负责整体流程的调度。显示程序则专司LED点阵的显示逻辑,根据输入数据控制每个LED的状态。此外,串口传输程序用于实现单片机与上位机之间的通信,这是实现远程控制和更新显示内容的关键。通过编程,这些程序可以实现动态显示、滚动文字等功能。 在开发和调试阶段,利用了PROTEUS仿真软件和KEIL集成开发环境进行联调。PROTEUS提供了硬件模拟的功能,使得在实际硬件制作之前就能预览系统运行情况,而KEIL则提供了C语言编译器和调试工具,方便程序的编写和优化。这种联合调试方法大大提高了开发效率,减少了实物原型制作的成本。 关键词:LED点阵显示屏、单片机、PROTEUS仿真 本文的结构涵盖了LED点阵显示屏的基本知识、单片机介绍、硬件电路设计、系统程序设计以及仿真调试方法。通过对这些内容的深入理解和实践,读者可以了解到一个完整的LED点阵显示屏控制系统的设计思路和技术实现,为类似项目提供参考。
2026-01-05 15:11:19 641KB
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单相并网逆变器PLECS仿真模型:H4与Heric、H6拓扑双环控制优化,电压外环二次谐波抑制与电流内环跟踪效果佳,单相并网逆变器Plec模型仿真研究:双环控制下的H4拓扑二次谐波抑制与高效电流跟踪性能分析,单相并网逆变器plecs仿真模型,H4,Heric,H6拓扑双环仿真,电压外环pi陷波器二次谐波抑制好,电流内环pr,电流跟踪效果好。 sogipll锁相环,功率因数可调,电网前馈,lcl有源阻尼 ,关键词: 单相并网逆变器;H4拓扑;Heric拓扑;H6拓扑;双环仿真;电压外环PI陷波器;电流内环PR;二次谐波抑制;SOGI-PLL锁相环;功率因数可调;电网前馈;LCL有源阻尼。,单相并网逆变器:H拓扑双环仿真模型,高效抑制二次谐波的PI陷波器研究
2026-01-05 14:53:38 5.26MB
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基于扩张状态观测器的永磁同步电机(PMSM) 自抗扰控制ADRC仿真模型 MATLAB Simulink ①跟踪微分器TD:为系统输入安排过渡过程,得到光滑的输入信号以及输入信号的微分信号。 ②非线性状态误差反馈律NLSEF:把跟踪微分器产生的跟踪信号和微分信号与扩张状态观测器得到的系统的状态计通过非线性函数进行适当组合,作为被控对象的控制量 ③扩张状态观测器ESO:作用是得到系统状态变量的估计值及扩张状态的实时作用量。 在现代电气工程和自动化控制领域,永磁同步电机(PMSM)因其高效率、高精度和优良的动态性能而得到广泛应用。电机控制系统的设计与优化一直是电气工程研究的热点,其中包括自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control, ADRC)的研究。ADRC是一种新型的控制策略,它通过对系统内外扰动的在线估计与补偿,达到提高系统控制性能的目的。 自抗扰控制的关键在于扩张状态观测器(Extended State Observer, ESO),它能够估计系统状态变量以及系统内外扰动的实时作用量。ESO通过构造一个虚拟的扩张状态,将系统的不确定性和外部干扰归纳其中,使得系统控制设计仅需考虑这个虚拟状态的观测问题。而跟踪微分器(Tracking Differentiator, TD)的作用是为系统输入安排一个平滑的过渡过程,并能够得到光滑的输入信号及其微分信号。这样设计的好处是,在系统的控制输入和状态变化剧烈时,能够有效避免由于突变引起的控制性能下降。 非线性状态误差反馈律(Nonlinear State Error Feedback, NLSEF)则是将TD产生的跟踪信号和微分信号与ESO获得的系统状态估计通过非线性函数进行组合,形成被控对象的控制量。这个反馈机制是ADRC的核心,其设计的合理性直接关系到控制系统的性能。 MATLAB Simulink作为一款强大的仿真工具,为复杂系统的模型构建、仿真分析和控制设计提供了便利。通过在Simulink环境中搭建基于扩张状态观测器的永磁同步电机自抗扰控制模型,研究人员可以直观地观察和分析系统的响应特性,对控制策略进行优化调整,进而达到提高电机控制精度和稳定性的目的。 仿真模型的构建过程涉及多个环节,包括电机模型的建立、控制器的设计、扰动的模拟与补偿等。在具体实施中,首先需要对PMSM进行精确建模,包括电机的基本参数、电磁特性以及机械特性等。然后根据ADRC的原理,设计出相应的ESO和NLSEF算法,并通过Simulink中的各种模块进行搭建和仿真。仿真过程中,研究人员可以根据需要对模型参数进行调整,观察控制效果,以达到最佳的控制性能。 通过仿真模型,可以对永磁同步电机在不同的工作条件下的性能进行分析,包括起动、负载变化、速度控制等。此外,还可以模拟各种扰动因素,如负载突变、电网波动等,检验ADRC的抗扰动能力。这种仿真分析方法对于预测系统的实际表现、优化控制策略、降低研发成本等方面具有重要意义。 在现代电机控制领域,通过模型仿真进行控制策略的预研和验证已成为一种普遍的做法。基于扩张状态观测器的永磁同步电机自抗扰控制ADRC仿真模型的研究,不仅推动了电机控制理论的发展,也为实际应用提供了有效的技术支持。随着电气工程领域技术的不断进步,类似的研究还将继续深化,对提高电机控制系统的性能、拓展其应用范围具有重要的理论和实际价值。
2026-01-05 14:35:58 333KB
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介绍一种以DSP TMS320F2812控制模块为核心的高精度半导体激光器驱动电源系统的设计。该系统以大功率达林顿管为调整管加电流负反馈电路实现恒流输出,利用DS内部集成的模/数转换器对输出电流采样,并经过PI算法处理后控制PWM输出实现动态的误差调整,消除电路中的静止误差。为了提高系统的稳定性,在系统中加入过流、过压保护和延时软启动保护等功能。结果表明,输出电流范围在10~2500mA内,输出电流变化的绝对值小于输出电流值的 0.1%+1mA,从而确保了半导体激光器工作的可靠性。 本文探讨了基于DSP TMS320F2812控制模块设计的高精度半导体激光器驱动电源系统。该系统的核心在于实现恒流输出,以确保半导体激光器工作的可靠性和稳定性。采用大功率达林顿管作为调整管,结合电流负反馈电路,能够在电流输出时保持恒定。同时,系统利用DS的内置模数转换器对输出电流进行采样,通过PI算法处理后控制脉宽调制(PWM)输出,以动态调整误差,消除静态误差。 在系统设计中,为了提高稳定性和保护半导体激光器,还集成了过流、过压保护以及延时软启动功能。这确保了即使在电流或电压波动的情况下,也能有效防止激光器受损。实验证明,该系统的输出电流可以在10mA至2500mA的范围内调整,且输出电流的变化绝对值小于输出电流值的0.1%加1mA,显示出极高的精度。 系统硬件设计主要包括直流电源模块和恒流源模块。直流电源模块由变压器、整流器、滤波器、稳压器和扩流电路组成,其中,扩流电路通过大功率达林顿管和电阻实现大电流输出,并采用RC-π型有源滤波方法降低纹波。恒流源模块则通过负反馈电路实现电流控制,选择高精度运算放大器和低漂移电阻以提高整体稳定性。 这个设计结合了数字信号处理技术和精密模拟电路,为半导体激光器提供了精确且稳定的驱动电流,降低了噪声和温度对激光器输出的影响。其过流、过压保护措施以及软启动功能增强了系统的安全性,使得半导体激光器能在各种条件下保持高效、可靠的运行。这一设计对于半导体激光器在科研、工业和其他应用领域中的广泛应用具有重要意义。
2026-01-05 10:39:48 389KB 自动控制系统|DCS|FCS
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内容概要:该论文研究了用于天然气发动机余热回收的有机朗肯循环(ORC)系统的动态行为。作者建立了ORC的动态数学模型,分析了蒸发压力、冷凝压力、排气出口温度和工作流体等设计参数对ORC动态行为的影响。研究发现,不同工作流体会导致显著不同的动态响应速度,而其他参数对动态响应速度影响较小。因此,在设计ORC时应重点考虑工作流体以匹配发动机工况的动态特性。此外,不同蒸发压力、冷凝压力和排气温度设计的ORC系统可使用相同的PID控制器,但对于临界温度差异较大的不同工作流体则不适用。论文还提供了详细的ORC动态模型代码实现,包括ORCParameters类、orc_dynamic函数、PIDController类、simulate_orc函数以及排气条件函数等,用于模拟不同工况下的动态响应。 适合人群:具备一定热力学和控制理论基础的科研人员、研究生或工程师,尤其是从事发动机余热回收系统设计和优化工作的专业人士。 使用场景及目标:①研究不同工作流体对ORC系统动态响应的影响;②评估和优化PID控制器在ORC系统中的应用效果;③分析发动机工况变化(如排气温度和流量的阶跃变化)对ORC系统性能的影响;④探索不同设计参数(如蒸发压力、冷凝压力等)对ORC系统动态行为的影响。 其他说明:此资源不仅提供了理论分析,还包括了详细的Python代码实现,便于读者进行仿真实验和进一步的研究。代码涵盖了从简单的动态模型到更复杂的多工质支持、多种瞬态工况模拟以及控制系统设计等多个方面,为深入理解和优化ORC系统提供了全面的支持。
2026-01-05 10:02:59 782KB 有机朗肯循环 动态行为 PID控制器
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十字路口交通灯系统设计:基于博图v15.1版本的PLC与HMI梯形图程序教学包,十字路口交通灯控制系统设计与实现:基于博图v15.1版本的梯形图教程,十字路口红绿灯设计,基于博图v15.1版本编写。 (支持15.1以上版本打开) 适合新手学习,梯形图带注释,通俗易懂,可仿真。 包含PLC程序、HMI画面、IO表等。 适用于西门子S7-1200,支持多种模式,有白天、夜晚模式,车流控制,紧急模 软件设计,确认后 支持后等 本人卖程序都为自己所写 盗卖必究 具体功能 (1)交通灯系统开始运行并以30秒为一个控制周期循环工作,当启动按钮按下,信号灯按以下次序点亮:东西方向红灯亮起30秒,南北方向绿灯点亮25秒,之后南北方向车道绿灯闪烁3秒,绿灯闪烁完后,黄灯点亮2秒,黄灯熄灭后,南北方向车道红灯亮起并持续30秒,与此同时东西方向绿灯点亮25秒,之后东西方向车道绿灯闪烁3秒,绿灯闪烁完后,黄灯点亮2秒,黄灯熄灭后,东西方向车道红灯亮起并持续30秒,之后依次循环下去 (2)夜间模式 时间在凌晨1:00到凌晨6:00,当检测到没有车辆的时候,东、南、西、北黄灯以1s的周期闪烁。 当感应装置检测东西
2026-01-05 03:14:26 1.37MB 开发语言
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本文档是一份题为“课程设计三相六拍步进电机PLC控制系统”的课程设计报告,由2014级本科学生周正峰完成,指导教师为单乐助教,属于能源与动力工程专业,物理与机电工学院,完成日期为2017年7月13日。该课程设计的核心内容是设计一种应用于三相六拍步进电机的PLC控制系统。 在电气控制与可编程控制技术领域,可编程逻辑控制器(PLC)是一种广泛应用于工业自动化控制的电子设备。PLC具有指令丰富、编程灵活、易于安装调试、运行可靠和维护方便等特点。PLC的编程语言包括梯形图、功能块图、指令表等,能够实现对电机等执行机构的精确控制。步进电机作为一种将电脉冲信号转换为角位移的执行元件,具有快速响应、高定位精度等特点,在各种精密控制系统中得到广泛应用。 本文档首先对PLC的定义和特点进行了阐述,然后介绍了步进电机的工作原理和特点。在系统总体方案设计章节,明确了三相六拍步进电机的控制要求,并对方案原理进行了分析。在PLC控制系统设计部分,详细介绍了输入输出编址方法,并针对系统需求选择了适合的PLC类型。 课程设计内容包括但不限于控制系统的总体设计、硬件选择、软件编程、系统调试和测试。该控制系统设计不仅能加深对PLC工作原理的理解,同时能提高学生对步进电机控制技术的认识,为未来从事相关领域工作打下坚实的理论和实践基础。文档中还可能包含了系统设计的流程图、硬件接线图、软件程序框图以及测试结果等重要信息,这些都是进行电气控制系统设计必不可少的环节。 另外,在实际应用中,三相六拍步进电机的PLC控制系统设计需要考虑步进电机的驱动方式、控制精度、速度范围等因素,以确保系统运行的稳定性和可靠性。同时,对于PLC而言,设计时需要充分考虑到其I/O端口的匹配、程序的编写效率、系统对异常状态的处理能力等,以实现对步进电机的精细控制。 本次课程设计不仅是一个理论与实践相结合的过程,更是工程实践能力的培养过程,能够使学生在掌握PLC和步进电机控制技术的同时,提高工程分析能力和问题解决能力。
2026-01-04 23:38:12 796KB
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智能家居控制系统是一种将现代科技融入日常居住环境的创新性解决方案,旨在提供便捷、高效且节能的生活方式。通过集成化的控制平台,用户可以轻松管理家中的各项设备,如照明、空调、安全监控、音响娱乐等,实现远程操控和自动化场景设置。 在别墅智能家居控制系统中,LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)作为重要的开发工具,被广泛应用于系统的编程和界面设计。LabVIEW是一种图形化编程语言,以其强大的数据处理能力、灵活的可视化界面和跨平台兼容性,成为构建智能家居控制系统的核心技术之一。 系统概述部分,通常会详细介绍项目的背景、目标以及控制需求。项目可能涉及对家庭环境的全面智能化改造,包括但不限于智能照明、智能安防、智能窗帘、智能温控等。控制要求可能涵盖设备的联动控制、定时任务设定、远程访问以及用户友好的操作界面。 照明控制子系统作为智能家居的重要组成部分,主要负责家中灯光的智能化管理。需求分析阶段,会根据别墅的实际布局和功能区域,确定信息点位,即安装智能开关和传感器的位置。设计方案则会提出系统结构,如采用中央控制器与各个节点通信,实现对灯光的集中控制,并进行设备选型,选择适合的数字调光器(如4404L)和电源控制器(如3010L)来实现调光和开关功能。 数字调光器,如4404L,可以精确控制灯光亮度,实现平滑无闪烁的调光效果,同时具有高效率和长寿命的特性。而电源控制器则可以控制灯具的开启和关闭,支持定时和远程控制,确保节能并提升生活品质。 此外,系统架构图会清晰展示整个智能家居控制系统的组成,包括中央处理器、通信模块、各类传感器和执行器,以及与用户的交互界面。通过无线或有线网络,各设备之间实现数据交换,形成一个协调运作的智能生态系统。 总结来说,智能家居控制系统借助LabVIEW等先进工具,将家居环境转化为一个高度集成、可定制的智能空间,提升居住者的舒适度和安全性,同时降低了能源消耗。随着科技的发展,智能家居将更加普及,为更多用户提供便捷、智能的生活体验。
2026-01-04 21:47:21 2.57MB LabVIEW
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基于Maxwell Simplorer与Simulink耦合的永磁同步电机仿真模型:多控制策略与电流谐波抑制,maxwell simplorer simulink 三者耦合永磁同步电机仿真模型。 simulink 控制电路采用id=0的svpwm控制,转速环节采用PI控制。 本例采用多旋转PI控制抑制永磁同步电机5 7次电流谐波。 另外可以用自抗扰(ADRC)控制电流环采用PI控制。 同时该模型包含电流5.7次斜波补偿算法,有效的改善了三相电流波形。 附赠相关参考文献。 ,核心关键词: Maxwell; Simplorer; Simulink; 永磁同步电机仿真模型; 耦合; ID=0的SVPWM控制; PI控制; 多旋转PI控制; 电流谐波抑制; 自抗扰(ADRC)控制; 电流环PI控制; 5.7次斜波补偿算法; 参考文献。,Maxwell、Simplorer与Simulink在永磁同步电机仿真模型中的耦合应用
2026-01-04 21:07:49 1.11MB
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在探讨“仿生蝴蝶&扑翼机控制板.zip”压缩包内容时,我们可以看出这些文件涉及到了仿生学、扑翼飞行、电路设计和制造流程等多个领域。BOM清单.xls和newBom_afterMatch.xls这两个文件很可能是关于材料清单的电子表格,这类文件通常用于记录制造或装配过程中所必需的所有零件和组件。其中,BOM清单.xls可能是最初的材料清单,而newBom_afterMatch.xls则可能是在完成某些匹配或验证后更新的材料清单,以便更准确地反映实际所需材料。 坐标文件.xlsx这一文件可能包含了用于机械加工或电路板布局的坐标数据。在电路板设计中,坐标文件用于精确地放置各个元件,确保它们的位置符合设计要求,这对于整个装置的性能和功能至关重要。 接下来,PCB生产文件Gerber_扑翼机飞控8.5v.zip和Gerber_扑翼机飞控8.5v_2023-08-24.zip这两个文件则是电路板制造领域的关键文件。Gerber文件是电路板设计中的标准文件格式,包含了用于制造印刷电路板(PCB)的光绘数据。这些文件将指定电路板上的铜线图案、焊盘位置、钻孔位置以及其他相关的制造细节。而文件名中的日期信息表明,可能存在多个版本,这可能代表了设计的迭代更新,或者是不同时间点的设计快照。 仿生蝴蝶材料清单.zip这一文件很可能详细列出了构建仿生蝴蝶所需的特定材料,包括但不限于电机、电池、传感器、连接线、支架材料等。由于是仿生设计,所选材料可能需要在模拟自然生物的运动方面表现良好,同时还需考虑到轻质、耐用性和成本效益。 Arduino源代码FS1906-v2.0.zip文件涉及的是软件开发。Arduino是一个开源电子原型平台,它包含硬件(各种型号的开发板)和软件(Arduino IDE)。Arduino开发板广泛用于机器人、物联网设备等项目,而源代码文件则包含了编写好的程序,这些程序可以被上传到Arduino开发板上,从而赋予扑翼机控制板相应功能,如控制翅膀的扑动频率、调节飞行姿态等。 这个压缩包文件集合了仿生学、电子工程和机械设计等领域的关键文件,它们共同构成了一个仿生蝴蝶扑翼机项目的全部或部分技术文档。项目可能涉及的方面包括材料选择与采购、电路设计与制造、程序编写与调试,以及整体设计的验证与迭代更新。
2026-01-04 20:37:38 110KB
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