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关键词： 星载电子系统   小型化   原理样机  

摘要： 随着小卫星的发展特别是微小卫星的发展，为了实现（微）小卫星体积小、重量轻、功耗低、性能高、研制周期短、数量多等的特点，卫星对星载电子系统的要求越来越高。对现有星载电子系统进行有效的整合、合理的优化，采用器件高密度集成设计、新的结构以及电气连接设计方式来降低卫星的体积、重量，提升性能是十分必要的。本课题通过系统的硬件模块化、软件模块化、接口规范化与标准化，以达到提高系统可靠性、缩短产品研制周期、节约研制成本的目的。 本课题通过对星载电子系统进行集成化设计，并对星载电子系统的冗余备份及重构进行研究，提出了小型化星载电子系统方案，并研制了原理样机。原理样机相对于原系统，其体积、重量与功耗都大幅降低，运算能力得到了大幅提升，测试结果表明原理样机满足设计要求。

ISBN: (纸本)9787512403000

关键词： LXI总线   星载电子设备   通用测试系统  

摘要： 随着国家综合国力的不断增强，以及航天技术在国防、通讯、深空探测等领域的广泛应用，国家对卫星、飞船等航天器的需求量也与日俱增。而作为卫星组成单元的单机电子设备及与之配套的专用测试系统的生产数量也相应增加。现有的专用测试系统研制模式已无法满足航天器生产、测试的需要。因此，如何利用测试领域的先进技术，结合航天测试领域的应用特点，研制面向多型号多设备通用的星载电子设备测试系统成为解决当前测试系统研制问题的有效方法。 本文首先对目前测试领域著名的GPIB、VXI、PXI、LXI等几种总线进行了比较，对目前市场成熟的通用测试系统、测试设备进行适用性分析。以及对LXI总线的特点、分类、性能优势等进行说明。并在对星载单机电子设备测试需求、测试接口特性等充分了解的基础上，提出基于LXI总线的星载电子设备通用测试系统的设计要求及方案，并对通用测试系统的硬件、软件进行了设计。最后，通用测试系统通过实验验证及实际应用，验证了其测试功能、测试通用性和适用性能够满足设计要求。

关键词： 汽油机   电子节气门   SPC563m   前馈线性化控制   模糊自适应PID控制  

摘要： 电子节气门体作为汽油机管理系统中重要执行器之一,其控制效果的好坏直接影响到汽车的动力性、经济性、安全性、舒适性及稳定性。为了研发具有自主知识产权的汽油机电子节气门控制系统,在查阅大量国内外相关文献及借鉴国外同类产品的基础上,以开发具有快速、精确控制节气门阀片开度为主要目标,对汽油机电子节气门控制系统及汽油机电子节气门控制方法进行了系统深入地研究。 以德国Bosch公司DV-E8.3型电子节气门体作为研究对象,在分析该节气门体的物理结构、工作原理及优点的基础上,分别对驱动电机、复位弹簧、减速齿轮组及所受的摩擦力进行了数学建模并给出了电子节气门整体的数学模型,同时确定了相关参数。 通过对电子节气门控制系统的组成及其工作原理的分析,并根据其功能及性能的要求,确立了以32位SPC563m主控芯片、L9958H桥电机驱动芯片为硬件核心的系统架构；通过对多种电子节气门控制策略进行研究与设计,综合其优缺点,设计了前馈线性化+模糊自适应PID控制的电子节气门控制策略。 采用模块化思想分别设计了电子节气门控制单元中的系统电源、微控制器、电机驱动、节气门阀片位置传感器位置采集、通信等功能模块硬件电路；采用主程序和中断程序相结合的方法,设计了电子节气门控制系统的软件；并以此为依托搭建了电子节气门实验平台,进行了标定及控制性能验证实验。 通过对电子节气门在静态环境下的阶跃响应实验及跟随实验,结果表明,设计的电子节气门控制系统响应时间不超过300ms,稳定时间不超过300ms,稳态误差不超过1%,精度达0.1%,有时出现较小超调,达到了预定电子节气门控制系统的各项性能指标,具有较高的实用价值,同时,为今后开展动态环境下的研究及应用于实车打下了良好的基础。

关键词： 中小企业   ERP   生产订单   工单指令  

摘要： ERP(Enterprise Resources Planning)系统,即企业资源计划系统,是二十世纪九十年代发展起来的综合企业管理信息系统。长期以来,一直被视为是大型企业的“专利”,中小企业不适合用ERP进行管理。然而,高速成长和发展中的中小企业,在管理上存在着各种问题,越来越多的中小企业用其来改善企业管理的现状,借助信息化手段推动企业的发展。因此,中小企业也有着实施ERP的强烈需求。实施ERP项目是一个复杂的系统工程,存在很大风险。本文研究的目的,在于破解中小企业ERP应用的难题,找到一条中小企业ERP应用的理想路径。 本文按照软件工程的思想,结合深圳磊科实业有限公司的实际需求,以普通中小企业为模板,分析其工作流程,得出总体需求计划。在需求分析基础上,抽离出具体模块,并且针对不同的模块进行分析,得出各个模块的设计详情,包括模块要素、需要用到的数据结构等。针对各个模块,提出了具体的实现方案,工作涵盖了从数据结构设计、代码实现到最终的模块成形的整个过程。系统测试结果表明:在100个用户同时操作时,系统响应快、工作稳定,可以满足中小企业的使用要求。 与其它ERP系统相比,本文开发的ERP系统取消了传统模式下的ECN(Engineer Change Note,工厂变更单),以生产订单为指令,作为工厂一切作业的源头,工厂内部以PMC(Produce & Materiel Control,生产及物料控制部门)为总控制中心,以工单为指令,通过PMC给各个生产加工、维修部门下达工单指令指导其生产作业。该系统可广泛应用于中小制造企业中,对于规范企业日常管理很有帮助。

关键词： 柴油机   电控   HCS12   调速系统   Codewarrior   控制策略   PID  

摘要： 随着社会的日益发展,能源稀缺与环境污染问题给人们带来了极大的反思,因此对使用柴油机出现的经济性问题、有害排放问题进行了深刻的研究,对出现的问题都提出了新的要求,传统的机械控制式系统已经无法满足这种新的要求,由于电子控制式的柴油机的控制精度高、响应速度快、控制策略灵活、适应性强等多方面的特点,柴油机电控化已经成为现代柴油机技术发展的趋势,调速技术的研究作为柴油机电控化的关键技术也越来越受到人们的重视,随着微电子技术以及传感器技术的发展,尤其是单片机的广泛使用,功能的不断改进,将专业级别的微控制器应用到现代柴油机调速系统中已成为现代柴油机调速技术研究发展的主流。 本设计是以Freescale公司的16位单片机HCS12系列中的MC9S12DP256微处理器为核心,结合柴油机调速系统的性能,进行了调速系统的硬件电路原理图和PCB设计,详细分析了各部分原理图的组成及其所涉及的芯片的特性。综合考虑到柴油机电控系统多任务、实时性等特点,在Codewarrior集成开发环境进行系统的软件设计,结合现代控制理论的PID控制技术对系统进行了详尽的控制策略设计与研究,实现了对整个系统的有序控制和管理。 论文最后对整个电控单元的实验测试方案进行了验证。实验表明,系统的软硬件系统满足设计要求,具有良好的控制功能。

关键词： 电子膨胀阀   建模仿真   PID算法   CAT系统   PLC   流量特性  

摘要： 电子膨胀阀(EEV)是制冷系统中的节流元件,它在系统中的主要作用是调节系统制冷剂流量、节流降压及控制过热度。深入全面了解电子膨胀阀流量输出响应特性、电子膨胀阀的开度-流量控制调节特性,对于合理设计电子膨胀阀流量与开度控制规律,获得热泵空调系统良好的运行品质具有重要的学术与工程指导意义。 本文在探讨电子膨胀阀数字控制特征的基础上,建立了电子膨胀阀控制系统的数学模型,据此搭建了电子膨胀阀数字控制仿真实验平台,并进行计算机数字仿真分析。揭示了电子膨胀阀数字控制系统开度与流量特性；通过系统仿真分析获得电子膨胀阀的流量负反馈控制的稳态响应特性与间隙特性对系统稳态输出的影响规律。通过实验测试验证了本文所建数学模型的合理性。 在电子膨胀阀数字控制系统中,引入PID控制算法,建立了含PID调节器的控制系统数学模型,并对控制系统的输出稳态特性与常规系统进行比较分析。仿真结果表明：PID调节系统相比于常规控制系统能够缩短系统响应时间,降低系统开机响应波动性并抑制系统超调现象。 为深入分析电子膨胀阀流量特性,搭建了基于PLC控制步进电机,实现阀口开度数字调节的流量-开度测试系统。设计了具有过载保护与短路保护的步进电机驱动电路,采用PLC直接驱动步进电机驱动方式与四相八拍控制方式,实现对电子膨胀阀开度的精确控制。采用FS4000质量流量传感器、HITEK压力变送器以及PT100铂电阻分别测量系统管路中气体流量、压力、温度等物理量,设计了电压信号与电流信号采集电路与PT100电阻测量电路,实现对系统各参数的测量。 计算机辅助测试(CAT)实验系统的软件设计主要包括PLC梯形图程序设计与工业组态软件世纪星监控界面设计。PLC控制程序实现对04AD模块与04PT模块传感器测量数据采集,实现对步进电机转速、转向的逐个脉冲输出的数字控制。监控界面设计了系统工作主界面,实时模拟电子膨胀阀的工作现场,控制并记录电子膨胀阀的开度脉冲数,实时显示系统中各个物理参数状态。设计了数据采集、实时曲线、历史曲线等多种测试辅助界面,采集与处理传感器的信号数据,记录分析实验测试数据,增强流量测试实验的功能性与可实验性。 本文通过仿真与实验对比研究电子膨胀阀的流量特性,改善变频空调系统中蒸发器的热负荷匹配,实现对一拖多制冷机组的制冷剂流量分配,改善制冷系统的整机性能,提高能源利用率,降低能耗,促进制冷技术的不断向前发展和创新。CAT系统的多功能与可视化功能,为研究电子膨胀阀的流量特性提供一条新的途径。系统同时具有监测与控制功能,对于制冷系统控制技术的发展有着重要的指导意义。

关键词： 电子送经/卷取   经纱张力   模型   单神经元自适应  

摘要： 近年来,现代新型喷气织机速度、自动监控水平、产品质量、品种适应性等都有了大幅度的提高,是无梭织机中发展最快的机型。作为喷气织机的重要构件之一,高性能电子送经电子卷取控制系统是近年来先进织机的发展方向。 为缩短与国外同类产品的差距,满足日益增长的国内市场需求,对电子送经电子卷取控制系统的研究与开发具有重要意义。在明确了课题目的以后,本文主要完成了以下工作: 第一章,绪论。综述了电子送经卷取系统概况,对送经和卷取两者的机构特点进行了分析。阐述了国内外电子送经电子卷取系统的发展现状,以及电子送经卷取系统的发展趋势。最后概述了本文的研究内容和研究意义。 第二章,织造过程经纱张力分析。对织造过程中的经纱张力进行分析,阐述了织机开口、打纬、送经和卷取四大运动对经纱张力产生的影响以及经纱张力的补偿方式,并对经纱张力信号的产生和采集进行了详细的描述。 第三章,经纱张力自适应控制算法。根据单神经元自适应控制算法设计自适应控制器,并将单神经元自适应控制算法与常规PID算法的控制效果做仿真比较。结果表明,单神经元自适应控制对外界扰动具有更好的抑制性能,验证了单神经自适应控制器具有可行性。 第四章,电子送经卷取控制系统设计。主要包括硬件设计和软件设计两大部分。其中,系统硬件设计主要包括控制模块、检测模块、伺服驱动模块三大部分;系统的软件设计部分介绍了系统软件设计框架,并对部分系统软件的设计方法及作用作了相关分析。 第五章,控制系统调试。对RFJA10喷气织机进行了改造,作为现场调试平台,进行了台架试验。实验数据表明,该控制器控制效果良好,能够满足控制要求,提高了张力控制系统的动态性能和稳定性。 第六章,总结与展望。对本论文的研究工作和研究成果进行了总结,对未来的研究工作进行了展望。

关键词： 远程虚拟仪器   电子分析天平   远程管理系统   B/S与C/S混合型体系结构   AppletVIEW技术   DataSocket技术  

摘要： 随着计算机技术、网络技术与仪器技术的不断发展,构建远程虚拟仪器系统来实现仪器仪表的网络化测控已是大势所趋。天平作为最常见的物体质量称量设备,应用范围广,品种数量多。将远程虚拟仪器的概念引入电子天平领域,将进一步完善电子天平体系并加快其智能化发展步伐。 本文研究基于虚拟仪器的电子天平远程管理系统,以210g/0.1mg电子分析天平硬件为基础,设计并研发了电子天平远程管理系统软件,实现了电子分析天平的网络化测控。 论文的主要研究内容与创新性工作包括： (1)提出了基于虚拟仪器的电子天平远程管理系统设计方案。综述了虚拟仪器技术及远程虚拟仪器技术的特点与发展现状,针对目前国内外电子天平的发展状况,论述了本文的研究意义及工作重点,根据电子分析天平的功能要求和性能指标,给出了系统的总体设计方案。 (2)研制了基于虚拟仪器的电子天平远程管理系统。从硬件设计与软件设计两方面分别详述了系统组建及软件编程等过程。在硬件设计方面,根据项目中明确的性能指标要求进行硬件选型,研制了以MSP430F449单片机为核心运算处理模块、具有RS-232串行通信接口的量程为210g、最小分度值为0.1mg的智能电子分析天平。在软件设计方面,根据电子天平远程管理系统软件需求分析的结果,给出了具体的软件功能层次结构模型,针对“远程管理”这一核心内容提出了改进后的B/S与C/S混合型体系结构,比较多种远程虚拟仪器的实现方法,得出了以AppletVIEW技术与DataSocket技术为基础的最优化软件设计方案,并依据此方案的具体内容,逐一介绍了软件中各部分功能模块的实现方法,完成了电子天平远程管理系统软件的研发工作。 (3)对210g/0.1mg电子分析天平及其远程管理系统软件进行联机调试。联机调试结果表明,该电子天平远程管理系统的硬件满足了用户的测量控制要求,其软件具备强大的网络化功能,使用户可以在任意时间、任意地点,很方便地对电子分析天平进行远程监控及数据分析工作。

关键词： 电子预警保养系统   传感器   ECU   显示器  

摘要： 汽车智能电子预警保养系统设计,是一种运用电子控制技术来全面反映车辆运行工况的技术,该技术能根据汽车运行的技术状况的数据流,对汽车进行保养预警和指示,这一设计体现了当代汽车保养重于修理的理念。 汽车智能电子预警保养系统设计是利用汽车发动机电子控制系统中(ECD)的自诊断功能与汽车故障电脑诊断仪相连接,并将汽车驾驶仪表盘改进为仪表盘与保养电脑显示屏相结合的形式。 汽车智能电子预警保养系统技术是利用汽车电控发动机在运行中记录故障的这一自诊断功能,并通过汽车故障电脑诊断仪提供的数据流变化范围值域来确定汽车的保养预警。将故障预警以文字闪耀的形式在汽车仪表盘电脑显示屏上显示。该项技术可在汽车电脑显示屏上能海量动态的显示汽车的各种数据如:车速、里程、总里程数、发动机转数、发动机温度、燃油消耗量、燃油压力、机油压力、机油消耗量、驻车显示、ABS、EBD、STOP、VAC(真空度警告)、BAT(蓄电池液量)、ST(起动)、BELT(安全带报警显示)、AC(空调)、DOOR(车门警告灯)、保修时间提示,同时也能显示汽车运行工况的技术参数,为4S的专业保养技术人员提供技术数据的依据,还可以提示驾驶人员对汽车进行应该保养的项目如:应更换机油、离合器油、制动液压油、液压转向助力油、冷却液、应更换空滤、机油滤清器、燃油滤清器等。 车载电脑显示屏还可以开发成多用途的,如与导航仪相连可起到导航作用,如与倒车雷达相连可起倒车提示作用,随着互联网的发展车载电脑也可与互联网相连,运用汽车制造厂的网上技术服务中心对汽车提供保养项目预警。以保障汽车终身无大故障并使汽车终身免于拆修,从技术上真正实现保养重于维修的理念。 汽车智能电子预警保养系统设计的一个关键装置是故障电脑诊断仪,它的成本问题怎样那,由于该装置是单一车的解码器装置,所以它的成本是可以降下来的。预警保养系统主要是通过监测汽车的点火提前角、监测气缸压力、监测汽车零件的机械磨损程度、监测汽车的环保型性指标等工作,来完成汽车智能电子预警保养任务的。 汽车智能电子预警保养系统的组成是由汽车电子控制系统中的自诊断系统和读取自诊断系统的电脑故障诊断仪组成的,该技术模型从控制原理来看,由电控系统的传感器、ECU和执行器三大组成部分。传感器是感知信息的部件,功用是向ECU提供汽车运行状况和发动机工况等。ECU接收来自传感器的信息,经信息处理后发出相应的控制指令给执行器。执行器即执行元件,其功用是执行ECU的专项指令,从而完成控制目的。 该汽车电子预警保养设计将发动机和动力传动控制系统,自动化变速控制系统、制动防抱死和牵引力控制系统等的运行参数,经汽车电子预警保养系统计算机处理器(ECU)处理检索通过执行器仪表盘显示器报告给汽车驾驶员,使得汽车驾驶员能够及时准确的对汽车进行实时保养,使得汽车终身免拆装大修。