IEEE TAC期刊论文:基于延迟系统方法的网络控制系统事件触发控制器设计优化研究,基于IEEE TAC期刊的"一种针对网络控制系统的事件触发设计方法及其延迟系统模型研究",8控制TOP1期刊IEEE TAC程序复现-A Delay System Method for Designing Event-Triggered Controllers of Networked Control Systems 【主要内容】本说明涉及网络控制系统的事件触发式网络控制系统的事件触发设计。 本文提出了一种新颖的事件触发方案,与现有方案相比具有一些优势。 首先,通过研究网络传输延迟的影响,构建了一个用于分析的延迟系统模型。 然后,在此模型的基础上,推导出带规范约束的稳定性标准以及共同设计反馈增益和触发参数的标准。 这些标准是用线性矩阵不等式表示的。 仿真结果表明,所提出的事件触发方案优于文献中现有的一些事件触发方案。 ,控制; 事件触发设计; 延迟系统模型; 稳定性标准; 反馈增益; 触发参数; 程序复现; TAC期刊; 延迟系统方法; 网络控制系统。,IEEE期刊TOP1:事件触发控制器的设计优化与延
2025-12-02 21:41:06 1.21MB css3
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音乐喷泉控制系统设计是一项结合了现代控制技术与艺术表现的工程设计。随着人们对生活品质追求的提升,音乐喷泉已成为公共休闲娱乐场所不可或缺的一部分,它的设计和实施需要综合考虑美学、声学、水力学、电子工程等多个学科的知识。 本文以AT89C51单片机为控制核心,设计了一套小型音乐喷泉控制系统。AT89C51是基于8051架构的一种经典的单片机,具有简单易用、成本低廉的特点,非常适合应用于这类控制系统中。在设计中,单片机控制电路的简洁性被强调,旨在实现有效的喷池动作控制,同时确保系统的稳定性和可靠性。 文章首先概述了音乐喷泉的兴起背景和发展现状,指出了音乐喷泉在休闲娱乐产业中的重要地位。随后详细介绍了系统硬件的总体设计方案,包括输出地址的分析和不同类型的输出电路与输入电路的设计。这为音乐喷泉控制系统的实际搭建提供了理论基础和技术路线。在硬件设计部分,作者着重描述了喷池数据的获取原理,即如何从喷池中获取能够决定其动作的数据。 进一步地,文章给出了系统的主程序框图和看门狗子程序,这些是保证音乐喷泉系统稳定运行的关键环节。主程序负责协调整个音乐喷泉的运行逻辑,包括音频信号的处理和喷泉动作的控制。而看门狗程序则是为了防止系统在长时间运行中出现故障而设置的,它可以在系统运行异常时进行重置操作,保障系统的连续性和稳定性。 在系统运行中,音频信号的引入使得灯光色彩和光线明暗能根据音乐节奏进行变化。通过程序控制,可以预先设定不同的喷泉水形,或者由人工按键操作控制电磁阀门,实现音乐与水姿、灯光之间的同步。这不仅增强了音乐喷泉的艺术表现力,也提升了观众的观赏体验。 除了上述核心内容外,文章还可能会涉及其他相关技术细节,如喷泉泵和灯光的控制算法、数据通信方式、软件设计原则、安全保护措施等,以确保音乐喷泉控制系统设计的完整性和实用性。 本文深入探讨了基于AT89C51单片机的音乐喷泉控制系统的构建与实现,不仅展示了一种创新的控制技术应用,也体现了艺术与科技结合的设计理念。通过精准的硬件设计与软件编程,本系统能够实现与音乐节奏同步变化的水形和灯光效果,为人们带来了更为丰富和互动的娱乐体验。
2025-11-30 14:20:58 383KB
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摘要:在Matlab/Simulink下,结合Simulink基础模块与S-Function,提出了无刷直流电机控制系统的设计方案。该系统采用双闭环控制:速度环采用PI控制,电流环由电流滞环比较器构成。仿真结果表明,该方案所设计的无刷直流电机控制系统具有快速、实用的优点。   1.引言   无刷直流电机(Brushless DC Motor,以下简称BLDCM)是随着电力电子技术及新型永磁材料的发展而迅速成熟起来的一种新型电机。以其启动转矩大、调速性能好、效率高、过载能力强、性能稳定、控制结构简单等优点,同时还保留了普通直流电机优良的机械特性,广泛应用于伺服控制、数控机床、机器人等领域。
2025-11-29 15:27:28 281KB
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基于西门子S7-200 PLC和组态王软件构建的自动配料装车系统。主要内容涵盖梯形图程序的设计,包括重量闭环控制、启动逻辑、PID控制优化等;硬件接线部分涉及模拟量模块EM235对接重量传感器的具体配置;IO分配表明确了各个输入输出端口的功能;组态王的画面设计展示了动态数据连接和报警机制。此外,还分享了一些现场调试的小技巧,如解决通信干扰的方法以及提高系统稳定性的措施。这套系统实现了装车效率提升40%。 适合人群:自动化工程技术人员、PLC编程爱好者、工业控制系统集成商。 使用场景及目标:适用于需要了解或实施自动配料装车系统的工程项目。目标是帮助读者掌握该系统的具体实现方法和技术细节,从而能够独立完成类似项目的规划、安装、调试和维护。 其他说明:文中提供了详细的代码片段和配置步骤,有助于读者更好地理解和应用相关知识点。同时,针对可能出现的问题给出了实用的解决方案。
2025-11-26 23:00:41 465KB
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【基于MC68HC9S12单片机的发动机电喷控制系统的设计应用】 本文主要探讨了摩托车单缸发动机的电控喷射技术,通过设计一个基于MC68HC9S12微控制器的电喷控制系统,实现了空燃比的精确控制,从而提高了燃烧效率。MC68HC9S12是一款高性能的16位微控制器,适用于实时控制应用,具有丰富的外设接口和强大的处理能力。 在系统设计方面,电喷控制系统包括传感器、电子控制单元(ECU)和执行器三大部分。传感器的选择至关重要,文中提到的传感器包括曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气门位置传感器、发动机温度传感器和空气温度传感器。这些传感器通过霍尔效应原理获取位置信息,并且通过设计专用的电路板确保信号的稳定性。例如,曲轴和凸轮轴位置传感器使用霍尔开关量传感器,通过磁铁产生的方波信号判断位置。 执行器包括高压包、燃油喷射泵和燃油喷射器。高压包负责产生点火所需的高压电,喷油泵则提供恒定油压,喷油器则精确控制燃油喷射量,以保证良好的雾化效果。这些执行器由微控制器通过控制门极电压的Power MOSFET IRF3205来驱动,实现精准控制。 硬件设计中,采用Freescale公司的MC68HC9S12XS128作为主控芯片,配合IGBT v2040s芯片控制点火,同时利用抗干扰设计,如精心设计的PCB电路板和信号调理电路,提高系统的稳定性。对于输入信号,如曲轴和凸轮轴信号,通过阈值比较电路进行转换和处理,以适应微控制器的数字输入需求。 软件设计部分,控制系统程序在Codewarrior IDE平台上开发,考虑了发动机在启动、怠速和加速三个阶段的需求。点火时刻和喷油时刻的确定,依赖于曲轴和凸轮轴信号,确保在最佳时刻进行点火和喷油。喷油量的计算则根据节气门开度、缸温和空气温度进行动态修正,以优化燃烧效率。 实际测试结果显示,该系统在发动机上和节能车上均表现稳定,有效提升了发动机的工作效率。通过对各种参数的精确控制,不仅实现了发动机性能的提升,也为节能减排提供了技术支撑。
2025-11-26 22:14:29 286KB 微处理器|微控制器
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内容概要:本文详细介绍了制动能量回收系统(BRS)及其在Simulink环境下的建模方法。文章从概念解读入手,解释了BRS的工作原理,即将车辆制动或减速时产生的多余能量转化为电能并通过电机存储。接着,文章深入探讨了Simulink模型的具体构建,包括制动过程模块、电机控制模块和电池模块的设计与实现。每个模块的功能和相互关系都得到了详细的解析,特别是扭矩和电池SOC作为关键参数的作用。最后,文章还涉及了各模块的代码编写,强调了物理原理和数学模型的应用,以及Simulink语言的熟练掌握。 适合人群:汽车工程领域的研究人员和技术人员,尤其是对新能源汽车技术和能量管理感兴趣的从业者。 使用场景及目标:适用于希望深入了解和研究制动能量回收系统的专业人士,旨在提高能源利用效率,优化电动汽车性能。通过学习和实践,读者可以掌握如何在Simulink环境中建立和优化BRS模型。 其他说明:文章不仅提供了理论知识,还包括实际的代码示例,有助于读者更好地理解和应用所学内容。
2025-11-26 16:54:32 393KB Simulink MATLAB 控制系统
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使用 DS18B20 温度传感器设计温度控制系统 本设计使用 DS18B20 温度传感器设计温度控制系统,实现温度的检测和显示。该系统由 DS18B20 温度传感器、AT89C52 单片机、数码管、蜂鸣器和发光二极管组成。系统可以实时检测温度,显示在数码管上,并根据温度变化发出警报。 知识点: 1. DS18B20 温度传感器的特点和应用: DS18B20 是一种数字温度传感器,具有高精度和抗干扰能力。它可以测量-55°C 到 125°C 之间的温度,并将测量结果直接输出数字信号。DS18B20 的引脚定义图如下: * GND:电源负极 * DQ:信号输入输出 * VDD:电源正极 2. AT89C52 单片机的应用: AT89C52 是一种 8 位微控制器,可以控制数码管、蜂鸣器和发光二极管的工作。它可以读取 DS18B20 温度传感器的温度数据,并根据温度变化发出警报。 3. 数码管的应用: 数码管是一种显示设备,可以显示温度数据。在本设计中,数码管显示的温度范围为 0-99.9°C。 4.蜂鸣器和发光二极管的应用: 蜂鸣器和发光二极管是警报设备,当温度低于 27°C 或高于 30°C 时,蜂鸣器开始鸣响,并且相应的发光二极管闪烁。 5. C 语言编程: 本设计使用 C 语言编程,实现了 DS18B20 温度传感器的读取、温度数据的处理和显示、蜂鸣器和发光二极管的控制。 6. 温度控制系统的工作原理: 本设计的工作原理是:DS18B20 温度传感器测量外部温度,将温度物理量转换成数字信号,并将数据传送给 AT89C52 单片机。AT89C52 单片机控制数码管、蜂鸣器和发光二极管的工作,从而实现了温度的检测和显示,并根据温度变化发出警报。 7. 实验结果: 本设计的实验结果表明,系统可以实时检测温度,显示在数码管上,并根据温度变化发出警报。
2025-11-25 09:48:13 1.82MB
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内容概要:本文探讨了将广义预测控制(GPC)和扩展状态观测器(ESO)应用于电机转速环控制的方法。通过前馈叠加输出策略,优化了转矩响应及dq电流求解,显著提升了系统的调速性能和抗干扰能力。文中详细介绍了GPC的预测模型和ESO的扰动观测机制,并展示了利用牛顿迭代法求解dq电流的具体实现。仿真结果显示,在突加负载情况下,该方案相比传统PI控制表现出更快的恢复时间和更低的转速跌落幅度。 适合人群:从事电机控制、自动化控制领域的工程师和技术研究人员。 使用场景及目标:适用于需要提高电机控制系统稳定性和响应速度的实际工程项目,特别是在面对负载突变或参数漂移的情况。 其他说明:尽管该方案在仿真中有出色表现,但在实际应用中仍需注意预测控制的滚降系数调整,以避免响应不稳定的问题。此外,文中提到的代码片段提供了理论实现的基础,具体应用时可能需要进一步优化和调试。
2025-11-20 09:47:47 540KB
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内容概要:本文基于Matlab Simulink仿真平台,构建了采用PID控制策略的步进电机控制系统仿真模型,详细介绍了系统组成,包括步进电机模型、PID控制器、信号源和输出显示模块。通过设置仿真参数并运行仿真,分析系统的稳定性、响应速度和控制精度,并对仿真结果进行评估与优化。文章还强调了完整技术报告与可复现程序代码的重要性,为后续研究提供技术支持。 适合人群:自动化、电气工程、控制工程等相关专业学生及具备一定Matlab基础的工程技术人员。 使用场景及目标:①学习PID控制在电机系统中的应用;②掌握Matlab Simulink在控制系统建模与仿真中的实践方法;③实现步进电机控制系统的性能优化与参数调校。 阅读建议:建议结合Matlab Simulink环境实际操作,运行所提供的程序代码,深入理解PID参数对系统动态响应的影响,并通过调整参数进行对比实验以增强实践能力。
2025-11-20 09:04:45 1.2MB
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电梯控制系统是现代楼宇自动化系统中的重要组成部分,其稳定性和可靠性对保障乘客安全至关重要。随着可编程逻辑控制器(PLC)技术的成熟与普及,基于PLC的电梯控制系统设计已经成为主流方向之一。本文将详细介绍三层电梯控制系统的设计过程,包括PLC的基本概念、电梯控制要求、主电路设计、PLC机型选择、输入输出点数分配、外围接线、程序设计规则以及相关器件的选择等内容。 电梯作为一种垂直运输设备,其发展简史和基本结构是了解电梯控制系统的前提。电梯的发展历史可以追溯到19世纪,经历了从简单的升降机到现代复杂的自动化系统的演变。电梯的基本结构则包括曳引系统、导向系统、轿厢与门系统、重量平衡系统和安全保护系统等多个部分。 PLC(Programmable Logic Controller)是电梯控制系统中关键的控制元件。PLC的工作原理是通过输入/输出接口接收各种信号,根据存储在内部的程序逻辑,对输入信号进行运算处理,并输出相应的控制信号来驱动电梯的运行。PLC的编程语言多样,包括梯形图、指令表、功能块图等,其中梯形图因其直观、易于理解和编写而被广泛使用。梯形图设计规则是PLC编程的基础,需要遵循一定的设计原则来保证程序的逻辑清晰和运行可靠。 在三层电梯PLC控制系统设计中,首先需要明确电梯的控制要求,例如响应楼层呼叫、开关门控制、上升和下降的逻辑判断等。主电路设计需要根据控制要求来决定,通常包括电梯的驱动电机、制动器、限速器和相应的接触器等。PLC机型的选择要考虑到电梯的具体功能和输入输出点数的要求,不同的电梯型号可能需要不同的PLC机型。 输入输出点数的分配是确保电梯控制系统正常工作的重要环节,需要根据实际的功能需求来合理分配。PLC外围接线图则是实现输入输出信号物理连接的蓝图,必须准确无误以确保信号的正确传输。程序分析和梯形图程序设计是将控制要求转化成可执行程序的关键步骤,需要按照PLC的编程规则和电梯的运行逻辑来进行编写。 电梯的运行不仅需要PLC控制系统的精确控制,还需要其他器件的配合。例如,数码管用于显示楼层信息,蜂鸣器用于发出操作提示音,电梯选择按钮则是乘客与电梯交流的界面。压力传感器和控制系统保护元件的选择也至关重要,它们负责提供电梯运行中的各种监控信息和保障电梯的安全运行。电动机的选择需要根据电梯的载重、速度要求等参数来确定。 一个安全可靠、高效便捷的三层电梯控制系统,离不开对PLC技术的深入理解和对电梯运行逻辑的精准把握。从电梯的基本结构到PLC的工作原理,从控制系统的程序设计到各种器件的选择,每一个环节都紧密相关,共同保障了电梯安全、平稳、智能化的运行。
2025-11-19 19:17:08 2.75MB
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