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硬件在环仿真在汽车控制系统开发中的应用及关键技术 被引量:24
1
作者 齐鲲鹏 隆武强 陈雷 《内燃机》 2006年第5期24-27,共4页
介绍硬件在环仿真的概念、系统组成和工作过程以及在汽车控制系统开发中的应用实例,重点阐述了硬件在环仿真应用中的关键技术。硬件在环仿真应用实例的结果表明,合理使用硬件在环仿真中的关键技术开发汽车控制系统,可以有效地缩短控制... 介绍硬件在环仿真的概念、系统组成和工作过程以及在汽车控制系统开发中的应用实例,重点阐述了硬件在环仿真应用中的关键技术。硬件在环仿真应用实例的结果表明,合理使用硬件在环仿真中的关键技术开发汽车控制系统,可以有效地缩短控制系统的开发周期,提高控制系统的设计水平,节约试验费用,为控制系统的开发提供了便利的条件。 展开更多
关键词 硬件在环仿真 汽车控制系统 关键技术 有效性 实时性
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码垛机器人控制系统的设计与实现 被引量:15
2
作者 李成伟 贠超 《机电产品开发与创新》 2008年第5期9-10,27,共3页
介绍了混联机构的搬运码垛机器人控制系统的设计与实现方法,根据工作现场的实际需求,对离线码垛过程进行了研究,通过码垛关键参数的输入和码垛空间判断,建立离线编程的基础,给出了机器人码垛的路径规划,硬件控制系统采用工业PC(IPC)作... 介绍了混联机构的搬运码垛机器人控制系统的设计与实现方法,根据工作现场的实际需求,对离线码垛过程进行了研究,通过码垛关键参数的输入和码垛空间判断,建立离线编程的基础,给出了机器人码垛的路径规划,硬件控制系统采用工业PC(IPC)作为主计算机,利用分布式二级控制结构实现系统的监控和作业管理,协调各关节的运动,准确地跟踪轨迹规划。软件系统运用了PLC来控制机械人手爪且自主开发码垛机器人控制软件,通过码垛关键参数的输入及示教盒控制方式,经实际使用结果证明控制系统的有效性与合理性。 展开更多
关键词 离线编程 硬件控制系统 PLC控制 示教盒控制
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基于MATLAB的牵引力控制原型半实物仿真 被引量:12
3
作者 李静 李幼德 +1 位作者 赵健 宋大凤 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期492-494,506,共4页
论述了采用 MATLAB的 simulink 以及 stateflow 等工具箱建立汽车牵引力控制系统的控制原型、利用 s 函数实现控制原型与控制系统软硬件间的数据传输,进而完成牵引力控制原型开发的硬件在环仿真方法。采用该方法完成了某车型牵引力控制... 论述了采用 MATLAB的 simulink 以及 stateflow 等工具箱建立汽车牵引力控制系统的控制原型、利用 s 函数实现控制原型与控制系统软硬件间的数据传输,进而完成牵引力控制原型开发的硬件在环仿真方法。采用该方法完成了某车型牵引力控制原型的快速开发,为进一步开发目标电控单元奠定了基础。 展开更多
关键词 MATLAB SIMULINK STATEFLOW 控制原型 硬件在环仿真 牵引力控制系统
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基于RTX的实时测控系统软件设计 被引量:9
4
作者 王道彬 陈怀民 +1 位作者 别洪武 王先泽 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第8期125-127,共3页
从无人机半物理仿真试验的整体结构出发,针对实时测控系统的需求,采用了一种较为新颖的Windows+RTX实时性方案,完成了无人机半物理仿真试验中实时测控系统的研制。既满足了试验的实时性要求,又具有很好的用户交互特性,对测控技术的发展... 从无人机半物理仿真试验的整体结构出发,针对实时测控系统的需求,采用了一种较为新颖的Windows+RTX实时性方案,完成了无人机半物理仿真试验中实时测控系统的研制。既满足了试验的实时性要求,又具有很好的用户交互特性,对测控技术的发展及其在国防科技等相关领域中的应用均有重要的参考价值。 展开更多
关键词 无人机 半物理仿真 测控系统 实时性
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基于Unity3D的水下机器人半实物仿真系统 被引量:10
5
作者 任福深 孙雅琪 +3 位作者 胡庆 李兆亮 孙鹏宇 范玉坤 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1546-1555,共10页
基于Unity3D研制了一种由地面控制终端、机器人本体和三维仿真系统3部分组成的水下机器人半实物仿真系统,为水下机器人开发过程中的性能测试、控制算法分析和人员操作培训提供了仿真和测试平台。该系统采用同一地面控制终端作为三维仿... 基于Unity3D研制了一种由地面控制终端、机器人本体和三维仿真系统3部分组成的水下机器人半实物仿真系统,为水下机器人开发过程中的性能测试、控制算法分析和人员操作培训提供了仿真和测试平台。该系统采用同一地面控制终端作为三维仿真系统和机器人控制系统的统一指令输入源,以实现虚拟对象和机器人本体的同步工作,可对系统进行实时监测、调参。采用多目视觉技术对机器人位置采集,对传感器数据进行卡尔曼滤波处理。机器人运动仿真试验结果表明,机器人实际运动路径和仿真规划路径基本相同,该系统动态响应性和控制系统同步性较好。 展开更多
关键词 半实物仿真 UNITY3D 控制系统 水下机器人 实时交互
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车身控制模块硬件在环测试系统搭建及测试应用 被引量:9
6
作者 刘卫东 王爱春 +2 位作者 燕冬 吴方义 刘贵涛 《汽车电器》 2015年第12期50-53,共4页
基于一款在研发车型的车身系统控制模块[含BCM(车身控制模块)、PEPS(无钥匙进入及起动)等],使用Matlab/Simulink仿真软件及d SPACE的软、硬件平台,成功设计开发了车身控制系统的硬件在环测试平台。通过搭建负载台架、开发测试用例、编... 基于一款在研发车型的车身系统控制模块[含BCM(车身控制模块)、PEPS(无钥匙进入及起动)等],使用Matlab/Simulink仿真软件及d SPACE的软、硬件平台,成功设计开发了车身控制系统的硬件在环测试平台。通过搭建负载台架、开发测试用例、编写测试序列来实现控制模块功能、诊断的自动化测试,提高了产品开发品质且缩短了产品开发周期。 展开更多
关键词 硬件在环 车身控制系统 测试应用
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小型无人机飞控系统半实物仿真平台实时性研究 被引量:9
7
作者 邓红德 鲍鑫 吴佳楠 《测控技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期121-123,127,共4页
实时仿真是半实物仿真的基本要求。为了评价某小型无人机飞控系统半实物仿真平台的实时性,提出了实时性的评价指标,研究了仿真平台各组成部分对实时性的影响,并给出了实验数据。该数据对评价无人机飞控系统半实物仿真结果的可信度有一... 实时仿真是半实物仿真的基本要求。为了评价某小型无人机飞控系统半实物仿真平台的实时性,提出了实时性的评价指标,研究了仿真平台各组成部分对实时性的影响,并给出了实验数据。该数据对评价无人机飞控系统半实物仿真结果的可信度有一定参考价值。 展开更多
关键词 实时仿真 半实物仿真 飞控系统
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面向地下管道的四向行走智能机器人系统 被引量:8
8
作者 周卫元 方飞 +2 位作者 陈立建 毛科技 夏明 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第9期73-76,共4页
为了减小地下管道作业人员伤亡,降低城市地下管道维护的成本,研制开发了一种面向地下管道的四向行走智能机器人系统,详细描述了机器人的硬件设计和控制软件设计。机器人控制系统采用ARM—CORTEX芯片作为主控芯片,由于地下管道的特殊性... 为了减小地下管道作业人员伤亡,降低城市地下管道维护的成本,研制开发了一种面向地下管道的四向行走智能机器人系统,详细描述了机器人的硬件设计和控制软件设计。机器人控制系统采用ARM—CORTEX芯片作为主控芯片,由于地下管道的特殊性采用有线通信方式,上位机控制软件简洁易操作。测试结果表明:机器人工作性能良好,能够适应不同管径的地下管道,同时具有防水防尘等特性,研究具有一定参考价值。 展开更多
关键词 管道机器人 地下管道 硬件结构 机器人控制系统 软件设计
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计算机硬件综合实验开发平台 被引量:8
9
作者 刘新平 郑秋梅 +1 位作者 孙士明 纪友芳 《实验室研究与探索》 CAS 2008年第3期48-50,144,共4页
介绍为强化和提高学生的综合实践能力,培养学生的创新思维和创造能力,在大四开设了"硬件综合实习"实践课程,让学生独立设计一个小型计算机控制系统,包括计算机的各个部件和功能。阐述了课程设计的任务及安排,并对各功能模块... 介绍为强化和提高学生的综合实践能力,培养学生的创新思维和创造能力,在大四开设了"硬件综合实习"实践课程,让学生独立设计一个小型计算机控制系统,包括计算机的各个部件和功能。阐述了课程设计的任务及安排,并对各功能模块的设计给出了详细说明。实践表明,"硬件综合实习"课程开设达到了预期目的,对高校计算机专业学生硬件动手能力培养具有普遍的指导意义。 展开更多
关键词 硬件综合实验 计算机控制系统 单片机
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玉米收获机低损脱粒智能控制系统半实物仿真平台设计 被引量:6
10
作者 朱晓龙 迟瑞娟 +3 位作者 杜岳峰 班超 马悦琦 黄修炼 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期114-122,共9页
针对玉米籽粒收获机低损脱粒智能控制系统开发受场地和季节影响较大的问题,设计了一套低损脱粒智能控制系统半实物仿真平台。该仿真平台由仿真平台控制器、操作面板、演示面板、扶手箱、显示器和上位机组成。分析了玉米籽粒收获机低损... 针对玉米籽粒收获机低损脱粒智能控制系统开发受场地和季节影响较大的问题,设计了一套低损脱粒智能控制系统半实物仿真平台。该仿真平台由仿真平台控制器、操作面板、演示面板、扶手箱、显示器和上位机组成。分析了玉米籽粒收获机低损脱粒智能控制系统的组成和收获控制器的测试需求,建立了玉米籽粒收获机关键作业参数调节过程的数学模型,基于STM32F407型单片机搭建了硬件在环仿真测试系统,并完成了试验台设计。进行了仿真平台和玉米籽粒收获机在空载条件下的作业参数调节开环对照试验,其中,滚筒转速仿真误差的数学期望为0.126 r/min,标准差为0.776 r/min;作业速度仿真误差的数学期望为-0.022 km/h,标准差为0.094 km/h;凹板间隙仿真误差的数学期望为0.041 mm,标准差为0.147 mm,验证了仿真平台对执行机构调节过程模拟的有效性。进行了信号模拟测试和收获控制器自动控制策略仿真测试,结果证明了仿真平台可用于玉米籽粒收获机智能控制系统的开发和控制策略的测试,提高了系统开发效率,缩短了开发周期。 展开更多
关键词 玉米籽粒收获机 低损脱粒 硬件在环仿真 智能控制系统
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重庆单轨交通道岔电控系统的设计研究 被引量:7
11
作者 胡爱锋 杨玉群 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2009年第11期73-75,80,共4页
研究目的:城轨交通道岔电控系统的可靠性和安全性对整个道岔起着至关重要的作用;目前采用的安全型继电器控制方式,不能满足道岔运行精度的要求和运行控制中心对道岔现场数据信息的需求,本文针对存在的这一问题进行分析与探讨,提出解决... 研究目的:城轨交通道岔电控系统的可靠性和安全性对整个道岔起着至关重要的作用;目前采用的安全型继电器控制方式,不能满足道岔运行精度的要求和运行控制中心对道岔现场数据信息的需求,本文针对存在的这一问题进行分析与探讨,提出解决的方法。研究结论:结合以往道岔驱动系统的应用情况,对传统的安全型继电器控制方式存在的不足进行了分析,对新发展的软冗余和硬件冗余控制方案的工作原理和控制方式进行了阐述,提出了硬件热备冗余控制系统将是今后控制系统的发展方向。 展开更多
关键词 安全型继电器 软冗余 硬件冗余 控制系统
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智能数显扭矩扳手硬件电路及控制系统设计
12
作者 徐东 潘礼辉 +3 位作者 徐骏升 薛学真 胥鑫 张其贺 《机电工程技术》 2024年第5期262-265,289,共5页
设计了一款智能数显扭矩扳手以更好地实现人机交互,该扭矩扳手扭矩精度高、能够进行无线充电且可实现拧紧角度检测等功能,解决了目前扭矩扳手在应用量程范围内精度较低、扳手接插式充电方式容易磨损、扳手控制系统架构无法满足现有装配... 设计了一款智能数显扭矩扳手以更好地实现人机交互,该扭矩扳手扭矩精度高、能够进行无线充电且可实现拧紧角度检测等功能,解决了目前扭矩扳手在应用量程范围内精度较低、扳手接插式充电方式容易磨损、扳手控制系统架构无法满足现有装配系统需求、扳手设计针对复杂的生产现场不能满足操作员的理想操作性能、扳手使用寿命低等问题。在硬件电路方面,在满足功能需求的前提下以长续航、低成本以及高精度为原则进行关键元器件和电路的选型与设计;在控制系统方面,总结了智能装配系统功能需求,以拧紧作业实际操作应用需求设计扳手控制系统,然后对智能数显扭矩扳手进行扭矩标定及疲劳实验验证。实际扭矩标定及疲劳实验结果表明,智能数显扭矩扳手精度在±1%以内,且疲劳寿命在15万次以上,扳手硬件电路及控制系统整体性能稳定,满足设计要求。 展开更多
关键词 扭矩扳手 硬件电路 控制系统 角度控制 扭矩控制 疲劳实验
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基于硬件在环的有限转角力矩电机控制系统仿真平台开发
13
作者 张恩静 卢书君 +5 位作者 王顺 张书荣 周力 周龙 赖康 董丁溧 《微特电机》 2024年第3期65-69,84,共6页
针对有限转角力矩电机的控制系统进行了仿真平台的开发,通过对电机简化的物理模型建模和控制器设计,搭建了有限转角力矩电机的Simulink模型,并采用双闭环反馈PID控制器进行控制。对硬件在环仿真系统的结构和配置进行了详细介绍,包括实... 针对有限转角力矩电机的控制系统进行了仿真平台的开发,通过对电机简化的物理模型建模和控制器设计,搭建了有限转角力矩电机的Simulink模型,并采用双闭环反馈PID控制器进行控制。对硬件在环仿真系统的结构和配置进行了详细介绍,包括实时仿真上位机、仿真机箱、处理器板卡和电机控制板卡。设计并开展了基于硬件在环的有限转角力矩电机控制实验。实验结果表明,该控制系统具有良好的稳态和动态响应特性。 展开更多
关键词 有限转角力矩电机 SIMULINK模型 PID控制器 硬件在环 控制系统
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滚动轴承故障诊断系统的设计及应用 被引量:5
14
作者 王恒迪 赵彪 +1 位作者 杨建玺 邓四二 《机床与液压》 北大核心 2018年第7期156-159,共4页
对轴承振动信号的分析与检测可以判断滚动轴承是否存在缺陷。然而目前国内大多数的轴承生产厂家对滚动轴承的故障诊断检测是通过速度型测振仪测量,然后根据经验(人的听力和观察仪表示值)去判断的,这无疑在效率上和准确性方面存在一定的... 对轴承振动信号的分析与检测可以判断滚动轴承是否存在缺陷。然而目前国内大多数的轴承生产厂家对滚动轴承的故障诊断检测是通过速度型测振仪测量,然后根据经验(人的听力和观察仪表示值)去判断的,这无疑在效率上和准确性方面存在一定的缺陷。针对国内对轴承振动检测方法研究方面的不足,设计了一套全自动的轴承振动检测系统。从硬件设计、软件设计、控制系统3个方面进行介绍,并通过实验验证其效果良好,满足工业现场的要求。 展开更多
关键词 振动信号 测振仪 全自动 硬件设计 软件设计 控制系统
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自动剪板机控制系统设计与实现 被引量:5
15
作者 陈寿坤 郑清兰 袁岩凤 《现代电子技术》 2009年第19期157-160,共4页
介绍了自动剪板控制系统的结构组成和工作原理,叙述了8031单片微机实现其生产进程控制的硬件与软件的设计方法。自动剪板机是机电设备厂重要的专用生产设备,过去采用的是有触点的断续控制,技术落后、通用性和灵活性差,工作频率低、触点... 介绍了自动剪板控制系统的结构组成和工作原理,叙述了8031单片微机实现其生产进程控制的硬件与软件的设计方法。自动剪板机是机电设备厂重要的专用生产设备,过去采用的是有触点的断续控制,技术落后、通用性和灵活性差,工作频率低、触点易损坏、故障多、可靠性差,很难满足日益增长的大生产的要求。用单片机微机对其进行技术改造,不仅能很好地改善上述弊端,而且能实现送料、切剪、计数、包装等工序的全自动化,满足现代化大生产的需要。 展开更多
关键词 单片机8031 自动剪板机 硬件 软件 剪切控制系统
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船用柴油机电控系统硬件在环测试平台设计验证 被引量:1
16
作者 李金华 马子焜 +1 位作者 刘佳 黄连佳 《柴油机》 2023年第2期10-15,共6页
以船用柴油机为研究对象,以dSPACE为硬件基础,从硬件、软件两方面介绍船用柴油机电控系统硬件在环仿真测试平台的设计构建方法,并开展电控系统的基本控制功能和故障诊断功能在线测试验证。测试结果表明,该平台应用于船用柴油机电控系统... 以船用柴油机为研究对象,以dSPACE为硬件基础,从硬件、软件两方面介绍船用柴油机电控系统硬件在环仿真测试平台的设计构建方法,并开展电控系统的基本控制功能和故障诊断功能在线测试验证。测试结果表明,该平台应用于船用柴油机电控系统硬件在环测试可有效降低开发成本、缩短开发周期。 展开更多
关键词 硬件在环 测试 船用柴油机 电控系统
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皮带机组自动故障监测及保护控制系统的设计及应用 被引量:1
17
作者 孟小林 《自动化应用》 2023年第12期92-94,共3页
本文详细阐述了矿井皮带易发生的故障以及现有保护装置的系统结构,指出了传统保护装置的滞后性与不稳定性。皮带输送机在保留原有监测项目(如异常电流、电压、温度等变化)的基础上,增加了具有明显特征的异常振动现象监测,并优化设计了... 本文详细阐述了矿井皮带易发生的故障以及现有保护装置的系统结构,指出了传统保护装置的滞后性与不稳定性。皮带输送机在保留原有监测项目(如异常电流、电压、温度等变化)的基础上,增加了具有明显特征的异常振动现象监测,并优化设计了软件和硬件的不同方面,提高了皮带保护装置的灵敏性和可靠性。 展开更多
关键词 皮带保护 振动监测 硬件升级 软件程序设置 控制系统
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三翼式无人机姿态控制系统仿真与分析
18
作者 杨尹 邵伟平 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期242-247,共6页
无人机在交通运输领域有着广阔的应用前景,针对三翼式无人机的结构特点,建立了半实物仿真控制系统。首先,根据无人机飞行器的建立数学模型和控制原理,数学模型的关键参数通过辨识实验获取,提出了由模式切换策略、层次控制器和控制分配... 无人机在交通运输领域有着广阔的应用前景,针对三翼式无人机的结构特点,建立了半实物仿真控制系统。首先,根据无人机飞行器的建立数学模型和控制原理,数学模型的关键参数通过辨识实验获取,提出了由模式切换策略、层次控制器和控制分配算法组成的无人机控制方案。最后为了验证控制方案的有效性,研制了包括自动驾驶仪、地面控制站和X-Plane在内的半实物仿真系统,结果表明飞行器在过渡模式下的姿态和高度具有较高的跟踪精度,验证了无人机控制方案的有效性。该仿真系统可以在飞行实验前发现并修改缺陷或问题,能够为无人机样机的研制提供一种可替代的验证方法。 展开更多
关键词 无人机 半实物仿真 控制系统 跟踪精度
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基于神经网络算法的植保无人机硬件电路设计
19
作者 邱磊 杜迎丽 《农机化研究》 北大核心 2023年第1期123-127,共5页
针对现有的植保无人机操控较为复杂的现状,基于神经网络算法进行了硬件电路设计。植保无人机的主要组成包括控制结构、承力结构、升力结构和喷洒结构。为了提高多旋翼无人机的性能,采用BP神经网络对其控制系统进行设计,包括建立模型辨... 针对现有的植保无人机操控较为复杂的现状,基于神经网络算法进行了硬件电路设计。植保无人机的主要组成包括控制结构、承力结构、升力结构和喷洒结构。为了提高多旋翼无人机的性能,采用BP神经网络对其控制系统进行设计,包括建立模型辨识控制器和逆模型控制器,以达到对多旋翼植保机辨识和控制的要求。为了验证该植保无人机的性能,对其进行控制性能和喷药试验。试验结果表明:植保无人机控制系统具有良好的自适应控制能力,喷药过程稳定,能够满足客户要求。 展开更多
关键词 植保无人机 硬件电路 神经网络算法 控制系统 自适应能力
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基于DPS的高压带电作业机器人控制系统设计
20
作者 姜文东 汤春俊 +2 位作者 梁加凯 傅卓君 秦威南 《微型电脑应用》 2023年第10期68-72,共5页
由于高压带电作业机器人控制精度问题会影响作业效率和作业质量,为此设计基于DPS的高压带电作业机器人控制系统。系统采用下位机层、中间通信层、上位机层等3层系统框架。硬件部分以DPS摄像机采集的图像为基础,在DSP芯片控制下,通过电... 由于高压带电作业机器人控制精度问题会影响作业效率和作业质量,为此设计基于DPS的高压带电作业机器人控制系统。系统采用下位机层、中间通信层、上位机层等3层系统框架。硬件部分以DPS摄像机采集的图像为基础,在DSP芯片控制下,通过电极带动驱动器控制高压带电作业机器人作业。在软件部分设计3个关键程序,即作业目标识别程序、高压带电作业机器人作业规划程序、高压带电作业机器人位置控制程序。结果表明,应用所设计系统后,带电作业机器人实际作业路径与预期最佳路径之间的拟合优度基本维持在0.9以上,说明系统对高压带电作业机器人的控制效果好。 展开更多
关键词 DPS 高压带电作业机器人 硬件设计 程序设计 控制系统
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