一台数控机床的先进程度衡量着一个国家制造业的先进水平,而数控机床最核心的部分就是数控机床控制系统。近年出现的ARM数入式系统具有硬件资源丰富、性能好、成本低和功耗低等优点,FPGA技术具有可重复编程、在线升级、实时性好、可靠性高等优点。为了克服传统的数控机床成本高、控制精度低、实时性差,可靠性低等缺点,研究基于ARM+FPGA架构的新型数控机床系统,具有重要的社会经济意义和重大的经济价值本文以数控机床为工程背景,以何服电机PMSM为具体对象以ARM+FPGA作为数控系统的实现平台,从提高何服系统位置环控制的自适应能力,提高位置环、速度环和电流环等复杂运算的处理速度,提高系统管理与控制程序开发的简单性、界面的美观性等方面开展了深入的研究。其主要研究工作和结论如下:(1)在对比分析了几种控制系统架构基础上,提出了一种基于ARM+FPGA的数控机床自适应模糊控制何服系统的设计方案。该系统采用以ARM作为系统主控与运动轨迹计算芯片,FPGA作为何服系统运动控制芯片,而其中的FPGA运动控制系统包括自适应位置控制模块、速度控制模块、电流变换模块三大部分(2)针对提出的 ARM+FPGA的数控机床自适应模糊控制何服系统的设计方案,进行了有关数学模型的建立占推导,并借助MATLAB工具建立系统仿真模型进行仿真。系统仿真结果表明,该系统位置响应超调量小,响应时间短,系统性能优越(3)为了提高运动控制的实时性、可靠性、灵活度,根据运动控制系统的模型,提出了一种FPGA实现的运行控制系统的结构,井详细进行了自适应位置控制模块、速度控制模块、电流变换模块等内部各模块的设计,之后利用HDL进行了有关模块的程序设计和PGA实现仿真(4)针对基于ARM微处理器的主挖与运动轨迹计算系统,进行了系统控制界面的设计,FPGA与ARM芯片、FPGA与上位机等通信程序设计,进行了运动控制中加减速、插补方法的分析与设计关键字:数控机床:水磁同步电机:自适应模糊控制:ARM:FPGA
上传时间: 2022-03-11
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在选用地球同步轨道卫星、浮空气球平台等相对地面静止的平台对某一区域进行长时间定点凝视高分辨遥感成像时,传统的微波凝视成像,由于横向分辨率受限于天线孔径,分辨率不高,SAR和ISAR能够获得横向上的高分辨但是二者横向分辨率的获得依赖于雷达与目标的相对运动,限制了其在上述场合的应用。因此探索一种能够实现凝视条件下的高分辨成像方法是十分必要的本文研究了一种全新的微波凝视成像方法—基于时空随机辐射场的微波凝视成像方法,进行了高分辨成像的初步探索,在理论上基于时空随机辐射场的微波凝视成像方法获得的空间分辨率可以突破天线孔径的限制,大大提高了分辨率首先论文研究了基于时空随机辐射场的微波凝视成像新方法的基本原理提出时空两维随机分布的辐射场是实现高分辨微波凝视成像的前提:分析了在时空随机辐射场作用下,目标信息提取与解耦的方法:将接收到的散射回波和与之相对应的时空随机辐射场进行强度关联处理其次论文详细讨论了基于时空随机辐射场的微波凝视成像的成像过程,建立了从信号产生,辐射,散射,接收到关联处理的成像模型。深入分析了成像过程中信号的相关变化:从两个过程步建立了时空随机辐射场与辐射源的关系的模型:(1)推导了辐射源与时空随机分布口面场的关系,(2)建立了口面场经空间传播后的时空随机辐射场的数学模型:推导了随机辐射场下的散射场表达式:提出了微波强度关联为基于时空随机辐射场下的目标信息提取以及解的方法最后论文研究了基于时空随机辐射场的微波凝视成像中随机辐射源的特性。详细讨论了辐射源分别辐射理想的随机信号,带限随机信号下时空随机特性:分析了辐射源的空间构型(辐射源的个数和辐射源的口径)对辐射场时空随机性的影响:从整个成像的角度,推导了随机辐射源的参数对基于时空随机辐射场的微波凝视成像的影响。
标签: 辐射场
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虚拟现实技术的国内外研究现状与发展-许微虚拟现实技术的国内外研究现状与发展 许 微 (中国地质大学(武汉) 信息工程学院 ,湖北 武汉 430074) 摘 要 :虚拟现实技术是一门新兴边缘的技术 ,研究内容涉及多个领域 ,应用十分广泛 ,被公认为是 21 世纪重要的发 展学科以及影响人们生活的重要技术之一。从虚拟现实的概念出发 ,对虚拟现实技术的国内外研究现状进行了充分论述 , 并展望了虚拟现实的发展趋势。 关键词 :虚拟现实 ;研究现况 ;发展趋势 中图分类号 : F061. 3 文献标识码 :A 文章编号 :167223198 (2009) 0220279202 1 虚拟现实 虚拟现实(Virtual Reality ,简称 VR) ,又译为临境 , 灵 境等。从应用上看它是一种综合计算机图形技术、多媒体 技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术及仿真技术 等多种科学技术综合发展起来的计算机领域的最新技术 , 也是力学、数学、光学、机构运动学等各种学科的综合应用。 这种计算机领域最新技术的特点在于以模仿的方式为用户 创造一种虚拟的环境 ,通过视、听、触等感知行为使得用户 产生一种沉浸于虚拟环境的感觉 ,并与虚拟环境相互作用 从而引起虚拟环境的实时变化。现在与虚拟现实有关的内 容已经扩大到与之相关的许多方面 ,如“人工现实”(Artifi2 cial Reality) 、“遥在”( Telepresence) 、“虚拟环境”( Virtual Environment) “、赛博空间”(Cyberspace) 等等。 2 国外虚拟现实技术研究现状 计算机的发展提供了一种计算工具和分析工具 ,并因 此导致了许多解决问题的新方法的产生。虚拟现实技术的 产生与发展也同样如此 ,概括的国内外虚拟现实技术 ,它主 要涉及到三个研究领域 :通过计算图形方式建立实时的三 维视觉效果 ;建立对虚拟世界的观察界面 ;使用虚拟现实技 术加强诸如科学计算技术等方面的应用。 2. 1 VR 技术在美国的研究现状 美国是虚拟现实技术研究的发源地 ,虚拟现实技术可 以追溯到上世纪 40 年代。最初的研究应用主要集中在美 国军方对飞行驾驶员与宇航员的模拟训练。然而 , 随着冷 战后美国军费的削减 ,这些技术逐步转为民用. 目前美国在 该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和 硬件四个方面。 上世纪 80 年代 ,美国宇航局 (NASA) 及美国国防部组 织了一系列有关虚拟现实技术的研究 ,并取得了令人瞩目 的研究成果 ,美国宇航局 Ames 实验室致力于一个叫“虚拟 行星探索”(VPE) 的实验计划。现 NASA 已经建立了航空、
标签: 虚拟现实
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摘要:无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,wSN是由许多具有低功率无线收发装置的传感器节点组成,它们监测采集周边环境信息并传送到基站进行处理在某一时刻通过wSN采集的数据量非常大,如何正确、高效地处理这些数据成为当前WSN研究中的一个热点。传感器节点一般部署在恶劣环境中,一些偶然因素会使采集的数据中出现不准确的数据,用户依据这样的数据很难准确判断出被测对象的真实状态。基于模糊理论的决策级数据融合算法能够很好的解决这个问题本文以国家863研究项目《基于无线传感器网络的铁路危险货物在途安全状态监测技术研究》为背景,结合铁路运输中棉花在途状态监测系统的开发,在分析了当前有效的决策级数据融合技术基础上,提出了基于模糊理论的决策级数据融合算法,该算法通过对采集数据进行处理和分析,以获得准确的被测对象状态的描述。本文的主要工作包括:(1)分析了WSN中传统的决策级数据融合算法,如自适应加权数据融合算法和算术平均数数据融合算法,总结这两种算法的优缺点和检测系统的需求,进步明确理想算法应达到的目标。(2)提出了基于模糊理论的两阶段数据融合算法:该算法第一阶段利用基于贴近度的数据融合算法进行同类数据的融合校准,这一阶段的目的是剔除错误的和可信度较差的数据,得到相对更加准确的数据,第二阶段利用模糊推理对第个阶段得到的异类数据进行融合推理,得到被测对象当前状态的描述,为决策提供支持(3)结合实测数据仿真本文所提出的算法,结果证明与传统的融合算法相比,可以更加准确的描述被测对象状态
标签: 无线传感器
上传时间: 2022-03-17
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高清电子书-高速数字电路设计-华为351页这本书是专门为电路设计工程师写的。它主要描述了模拟电路原理在高速数字电路设计中 的分析应用。通过列举很多的实例,作者详细分析了一直困扰高速电路路设计工程师的铃流、串 扰和辐射噪音等问题。 所有的这些原理都不是新发现的,这些东西在以前时间里大家都是口头相传,或者只是写 成应用手册,这本书的作用就是把这些智慧收集起来,稍作整理。在我们大学的课程里面,这些 内容都是没有相应课程的,因此,很多应用工程师在遇到这些问题的时候觉得很迷茫,不知该如 何下手。我们这本书就叫做“黑宝书”,它告诉了大家在高速数字电路设计中遇到这些问题应该 怎么去解决,他详细分析了这些问题产生的原因和过程。 对于低速数字电路设计,这本书没有什么用,因为低速电路中,'0'、'1' 都是很干净的。 但是在高速数字电路设计中,由于信号变化很快,这时候模拟电路中分析的那些影响会产 生很大的作用,使得信号失真、变形,或者产生毛刺、串扰等,作为高速数字电路的设计者,必 须知道这些原理。这本书就详细的解释了这些现象产生的原理以及他们在电路设计中的应用。 书本中的公式和例子对于那些没有受过专业模拟电路设计训练的读者也是有用的。在线性 电路原理理论课程中只接受了第一年的培训的读者,也许能更好地掌握本书的内容。 第1章——第3章分别介绍了模拟电路术语、逻辑门高速特性和标准高速电路测量方法和技 巧等内容。这三章内容构成了本书的核心,应该包括在任何高速逻辑设计的学习中。 其余章节,第4章——第12章,每一章都讲述了一个高速逻辑设计中的专门问题,我们可以 按照自己的需要选择学习。 附录A收集了本书各部分的要点,列出了所提出的最重要的思想和概念。它可以作为我们 进行系统设计时的一个检查要点(CHECKLIST),或者碰到问题时可作为本书内容的索引。 附录B详细给出了各种上升时间测量形式背后的数学假设。它有助于把本书的结论跟相关 术语的标准及来源联系起来。 附录C是列举物理结构中的电阻、电容和电感计算的标准公式。这些公式已经在MathCad上 实现并可以从作者处获得。
标签: 数字电路设计
上传时间: 2022-03-20
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电子书-模拟电路上下册模拟集成电路分析 模拟集成电子电路5本合集
标签: 模拟电路
上传时间: 2022-03-20
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电子书-电路基础电路分析电路设计6本合集
标签: 电路
上传时间: 2022-03-20
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电子书-国外电子与通信教材系列@信号完整性分析376页
标签: 信号完整性
上传时间: 2022-03-21
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永磁元;自n交流电机被认为是21 世纪最有发展前途和广泛应用前景的电子控能电貌。本书着重对永磁无踊3支流电机与控制技术的定要问题进行较深入的研究分析和介绍,包指无刷3主流电动机与永磁同步电动机的结构和性能比较;元刷直流电机数学模搜;计及绕组电感的特性与参数计算方法;分数糟集中绕组和多相绕组;不肉相数绕组连接和导通方式的分析与比较:气隙磁通密度的计算:反电动势波形和反电动势计算z 霍尔传感器位置分布~规律分析和确定方法:无剿宽流电机设计要素前选择;±蔡尺寸基本关系式考虑电感影响的修正;应粘性思尼系数确定电机主要尺寸的方法;整数槽和分数槽绕组元崩豆豆流传Z板的电枢反应:转短波动及其抑制方法;齿槽转矩及其削弱方法:宠剿直流电机基本控制技术E 元传感器控制技术;低成本正弦波控鹅技术:总相元麟直流电机与控制等。2秘书同时综合介绍国内外元;到直流电机与控制技术最新进展动态和研究成泉。每章后附有相关参考文献,便于读者跟踪和进一步深入研究。本书遵循理论研究与实用技术相结合的编写原则,可供即将从事或正在从事与元刷直流电机有关的研究开发、设计、生产、控制和应用的科技人员、管理人员,以及大专院校教师、学生和研究生参考。
标签: 永磁无刷直流电机
上传时间: 2022-04-10
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本书系统地介绍了通信建模仿真方法和模型验证技术,并结合作者近年在教学科研中所设计的大量基础的和较深入的建模仿真实例,详细讨论了 Matlab/Simulink 作为仿真实现平台在电子与通信工程中应用的基本方法、技巧和难点。本书重点讨论了建模仿真原理和相关的数值计算方法、模拟通信系统、模数转换、调制与编码、信道模拟、载波与符号同步、信道均衡、跳频系统和直接扩频系统、通信模型正确性评估、仿真数据验证和数据处理技术等内容,并在仿真实例中展示了科学研究论文和报告所必须的数据处理和表现技巧。 本书提供了约 150 个建模仿真实例, 80多道思考题,以及全部实例代码和一个电子教案。这些实例根据基本数学原理,结合 Simulink 的 S 函数编程,也使用了通信工具箱、信号处理工具箱和相关模型库的模块和函数,以便于读者追源求本,深入理解建模和仿真的实质。 本书可作为高等院校通信工程、电子信息类专业的本科生和研究生系统仿真课程的教材或进行相关课题研究的参考书,也可作为相关专业课程设计和毕业设计等综合性实践教学的指导材料,还可供通信工程专业技术人员、教师等作为解决通信系统设计、评估和建模仿真领域实际问题的参考资料。
上传时间: 2022-04-23
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