簡介：要實(shí)現(xiàn)高速切削、干切削、硬態(tài)切削、精密和超精密切削，刀具材料是關(guān)鍵。超硬刀具以其獨(dú)特的性能為上述切削技術(shù)的實(shí)現(xiàn)提供了最基本的前提條件，在現(xiàn)代加工技術(shù)中的地位和作用越來越重要。對(duì)超硬刀具的刃磨技術(shù)以及刃磨設(shè)備的研究，業(yè)已受到了人們的極大關(guān)注。超硬刀具材料的硬度大、耐磨性好，是現(xiàn)代切削加工中的理想刀具材料，但是與此同時(shí)也給超硬刀具的刃磨帶來了極大的困難。目前生產(chǎn)實(shí)踐中對(duì)超硬刀具的刃磨多采用進(jìn)口磨床，如RS12、FC200D型PCDPCBN專用刀具磨床等。這樣的磨床剛度好，加工精度高，但進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，加工成本較高，中小企業(yè)難以承受。針對(duì)這種情況，本課題嘗試在價(jià)格較便宜的普通工具磨床上刃磨超硬刀具。但是大多數(shù)工具磨床的工作臺(tái)不具備自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的能力，或者即使有液壓往復(fù)系統(tǒng)，由于液壓往復(fù)運(yùn)動(dòng)的特性，也無法滿足超硬刀具的刃磨要求。為了解決這個(gè)問題，本課題對(duì)普通工具磨床進(jìn)行了數(shù)控改造，使磨床的工作臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。本論文從機(jī)械設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)和刃磨試驗(yàn)三個(gè)部分介紹了磨床的數(shù)控改造。機(jī)械設(shè)計(jì)部分，設(shè)計(jì)了一個(gè)具有離合結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)系統(tǒng)，可以使控制系統(tǒng)和磨床的工作臺(tái)之間進(jìn)行結(jié)合和分離。控制系統(tǒng)部分，以AT89S52單片機(jī)為核心，采用步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動(dòng)元件，液晶顯示器和矩陣鍵盤為人機(jī)界面，組成了一個(gè)開環(huán)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)的軟件部分，以離散法對(duì)步進(jìn)電機(jī)的升降速過程進(jìn)行了處理，并用C語言編程實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)對(duì)磨床工作臺(tái)自動(dòng)往復(fù)運(yùn)行的速度和行程的控制。刃磨試驗(yàn)部分，在經(jīng)過數(shù)控改造后的普通工具磨床上實(shí)現(xiàn)了超硬刀具的刃磨，通過SEM掃描電鏡觀察，發(fā)現(xiàn)刀具刃口質(zhì)量良好，達(dá)到精密加工的要求。證明改造后的磨床運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)小，能夠滿足超硬刀具的刃磨要求，達(dá)到了改造的目的。

簡介：GAN系列材料在光電、能量裝置等方面有著廣闊的應(yīng)用范圍和市場前景。采用MOCVD技術(shù)進(jìn)行GAN系列材料生長具有明顯優(yōu)勢(shì)。研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的MOCVD系統(tǒng)具有十分重要的戰(zhàn)略意義。而溫度是MOCVD系統(tǒng)中的極為關(guān)鍵的控制量。本文的工作就是設(shè)計(jì)一個(gè)能很好滿足要求的溫度控制器，主要工作包括了三方面。首先，設(shè)計(jì)了溫度控制器的硬件，總體設(shè)計(jì)以簡單和經(jīng)濟(jì)為基本出發(fā)點(diǎn)，盡量選用低價(jià)的高性能芯片以節(jié)省設(shè)計(jì)成本；并選擇串行工作方式，最大程度的節(jié)約單片機(jī)IO口。其次，設(shè)計(jì)了溫控器的軟件，主要包括AD采集模塊子程序，DA控制模塊子程序、各種接口子程序，并完成了整個(gè)軟、硬件系統(tǒng)的調(diào)試。最后，本文采用了FUZZYPID控制算法，該算法既具有PID控制器的動(dòng)態(tài)跟蹤品質(zhì)和穩(wěn)態(tài)精度，又具有FUZZY控制器動(dòng)念響應(yīng)好，達(dá)到了上升時(shí)間快，超調(diào)小的要求，取得了較好的控制效果。

簡介：自動(dòng)勵(lì)磁控制裝置是同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的重要組成部分，是電力系統(tǒng)中最重要的自動(dòng)裝置之一，它對(duì)于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性并改善其動(dòng)態(tài)品質(zhì)具有非常重要的作用。本系統(tǒng)針對(duì)自動(dòng)勵(lì)磁裝置的現(xiàn)狀和特點(diǎn)，研制了基于雙單片機(jī)的自動(dòng)勵(lì)磁裝置。本文詳細(xì)闡述了雙單片機(jī)勵(lì)磁裝置的硬件具體構(gòu)成及軟件設(shè)計(jì)方法。本裝置主要針對(duì)廣西自治區(qū)內(nèi)的糖廠等中小型企業(yè)以及私人企業(yè)。本課題設(shè)計(jì)的自動(dòng)勵(lì)磁裝置價(jià)格低廉，軟件的兼容性好，可以很快的更新?lián)Q代。本裝置采用ATMEL公司的MEGA16以及MEGA8型單片機(jī)作為采集和控制核心。如何正確、快速檢測到電流、電壓、頻率等電參數(shù)的變化，是該作品的難點(diǎn)，也是關(guān)鍵點(diǎn)。本裝置采用雙單片機(jī)控制，兩個(gè)單片機(jī)同時(shí)工作。MEGA16負(fù)責(zé)信號(hào)的采集、運(yùn)算及控制；MEGA8專門負(fù)責(zé)觸發(fā)模塊的移相觸發(fā)控制。通過該種相互配合的雙單片機(jī)控制模式，可以提高系統(tǒng)的可靠性、減小由器件問題帶來的誤差、增強(qiáng)抗干擾性。雙單片機(jī)控制是本系統(tǒng)的新穎之處。

簡介：本文以智能計(jì)量總表為研究對(duì)象，采用計(jì)量芯片ADE7758和AT89S52設(shè)計(jì)三相電度表，介紹了計(jì)量電路原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及分段計(jì)量的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。針對(duì)10～35KV輸配電網(wǎng)正常負(fù)荷和超低負(fù)荷兩種情況下的精確計(jì)量，提出按功率額度實(shí)時(shí)分段計(jì)量的電度表設(shè)計(jì)方案；為了調(diào)整電力負(fù)荷曲線，針對(duì)用電量的時(shí)間不均衡問題，提出復(fù)費(fèi)率分時(shí)段計(jì)量方案。采用雙變比電流傳感器進(jìn)行信號(hào)的檢測采樣，當(dāng)負(fù)荷電流低于額定電流的20％時(shí)，單片機(jī)通過檢測功率，自動(dòng)切換到低負(fù)荷計(jì)量回路，即小電流比計(jì)量回路，最大限度降低了電流傳感器低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)造成的信號(hào)檢測誤差，提高電能計(jì)量精度。單片機(jī)通過對(duì)瞬時(shí)有功功率的檢測，實(shí)現(xiàn)了計(jì)量回路的實(shí)時(shí)選通切換和功率分段計(jì)量通過對(duì)時(shí)間參數(shù)的檢測，實(shí)現(xiàn)了定時(shí)存儲(chǔ)和分時(shí)段計(jì)量。根據(jù)電度表參數(shù)配置進(jìn)行ADE7758初始化參數(shù)計(jì)算。為了評(píng)估電度表計(jì)量數(shù)據(jù)的真實(shí)性和有效性，對(duì)模擬信號(hào)輸入電路進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，應(yīng)用ME300B單片機(jī)開發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行在線仿真調(diào)試。以功率參數(shù)為性能指標(biāo)，通過仿真試驗(yàn)，對(duì)功率參數(shù)的理論值和電度表的顯示值兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，得出電度表計(jì)量數(shù)據(jù)是真實(shí)有效的結(jié)論。采用雙變比電流傳感器進(jìn)行電度表設(shè)計(jì)，擴(kuò)大了負(fù)荷計(jì)量范圍，提高了電能計(jì)量精度，且計(jì)量回路切換無需進(jìn)行人工干預(yù)。該方案有望實(shí)現(xiàn)全量程的精度均衡和精確計(jì)量，為具有實(shí)時(shí)分段計(jì)量功能的三相電度表設(shè)計(jì)提供一種可行的方案。目前，已完成樣表的設(shè)計(jì)與測試工作。基于精確的試驗(yàn)平臺(tái)，完成對(duì)電度表的增益和偏差校準(zhǔn)，即可進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)據(jù)采集，具有良好的市場應(yīng)用前景。

簡介：射頻識(shí)別RADIOFREQUENCYIDENTIFICATION，RFID，又稱電子標(biāo)簽ETAG，是一種利用射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)信息的技術(shù)。隨著技術(shù)的進(jìn)步，RFID應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，現(xiàn)已涉及到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面，并將成為未來信息社會(huì)建設(shè)的一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)。因此，研究、設(shè)計(jì)和開發(fā)RFID系統(tǒng)具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。本文系統(tǒng)地論述了高頻射頻識(shí)別系統(tǒng)和閱讀器的理論分析，研究了射頻識(shí)別系統(tǒng)中的許多關(guān)鍵技術(shù)，并提出了射頻卡閱讀器的設(shè)計(jì)方案。本文首先分析了射頻識(shí)別技術(shù)的基本原理、研究方向和應(yīng)用情況。并針對(duì)目前正在逐步得到更廣泛應(yīng)用的非接觸式IC卡射頻卡進(jìn)行了專題研究，在充分研究了射頻卡的基本原理、技術(shù)特點(diǎn)、國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，進(jìn)而提出了基于P89C61X2單片機(jī)和MFRC500模組的MIFAREL卡射頻讀卡器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)采用MFRC500射頻讀寫模組在P89C61X2單片機(jī)的控制下實(shí)現(xiàn)對(duì)MIFAREL卡的讀寫訪問操作。其次本文闡述了射頻讀卡器系統(tǒng)各部分電路的設(shè)計(jì)原理，包括了電源部分、P89C61X2單片機(jī)部分，MFRC500部分、高頻電路天線部分。然后討論了軟件實(shí)現(xiàn)讀卡器與MIFAREL卡之間通信所要求的請(qǐng)求應(yīng)答、防沖突、選卡片、認(rèn)證、讀寫等功能模塊的實(shí)現(xiàn)原理。最后介紹了設(shè)計(jì)中遺留的技術(shù)問題和解決方案。

簡介：在螺桿式塑料注塑成型機(jī)以下簡稱注塑機(jī)的諸多輸入、輸出參數(shù)中，料筒溫度是注塑機(jī)工作過程中的重要被控參數(shù)。溫度控制精度對(duì)塑件的產(chǎn)量和質(zhì)量以及注塑機(jī)的使用壽命和操作安全有著很大的影響。本研究主要解決注塑機(jī)溫度的檢測與控制，通過分析注塑機(jī)的工作特性，針對(duì)傳統(tǒng)注塑機(jī)溫控系統(tǒng)存在的超調(diào)量大、調(diào)節(jié)時(shí)間長等特點(diǎn)，提出了溫度控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，力圖設(shè)計(jì)出適合注塑機(jī)的溫度檢測與控制系統(tǒng)，以達(dá)到理想的控制效果。在分析多種控制算法、運(yùn)用工程軟件MATLAB70對(duì)模糊PID控制和常規(guī)PID控制進(jìn)行仿真分析的基礎(chǔ)上，提出了以模糊PID作為注塑機(jī)溫度檢測控制的控制算法；設(shè)計(jì)以AT89C5L單片機(jī)為主體控制系統(tǒng)的模糊控制器的設(shè)計(jì)思路，闡述了控制器的設(shè)計(jì)方法及溫度控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)方法。注塑機(jī)以AT89C51單片機(jī)為控制核心，在常規(guī)PID控制基礎(chǔ)上，應(yīng)用模糊控制理論，設(shè)計(jì)出模糊PID控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)注塑機(jī)溫度的實(shí)時(shí)控制?；谀：齈ID控制算法的控制系統(tǒng)具有真正的智能化和靈活性，有自動(dòng)檢測、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、處理及控制結(jié)果顯示等功能，對(duì)于提高注塑機(jī)溫度控制精度具有較好的意義。此外，本系統(tǒng)的控制算法、軟硬件設(shè)計(jì)方法對(duì)于其它具有類似特性的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。

簡介：本論文的工作是圍繞任曉敏教授為首席科學(xué)家的國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃973計(jì)劃項(xiàng)目“新一代通信光電子集成器件及光纖的重要結(jié)構(gòu)工藝創(chuàng)新與基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目編號(hào)2003CB314900、任曉敏教授承擔(dān)的教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金“基于RCE光探測器和HBT的單片集成OEIC高速光接收模塊”項(xiàng)目編號(hào)20020013010以及黃永清教授和黃輝副教授分別承擔(dān)的國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃863計(jì)劃“高性能INP基、GAAS基諧振腔增強(qiáng)型長波長光探測器”項(xiàng)目編號(hào)2003AA31G050、“自主創(chuàng)新WDM集成解復(fù)用光探測器和關(guān)鍵工藝研究”項(xiàng)目編號(hào)2003AA312020等項(xiàng)目展開的。隨著光纖通信技術(shù)的迅速發(fā)展，帶寬需求不斷增大，光纖通信正向以智能化、集成化、低成本和高可靠性的新一代光通信網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。光電集成器件較分立封裝的光電組件具有尺寸小、光電連接產(chǎn)生的寄生效應(yīng)低、成本低、性能優(yōu)越和可靠性高等諸多優(yōu)點(diǎn)，滿足了光通信進(jìn)一步發(fā)展的要求，因此成為全世界光通信和光電子領(lǐng)域所關(guān)注的研究熱點(diǎn)。在任曉敏教授的精心指導(dǎo)下，作者就INP基PIN光探測器和HBT分立器件的基本理論、測試?yán)碚?、建模理論、制作工藝以及單片集成光接收機(jī)的前端電路和工藝展開了深入細(xì)致的研究工作，并取得以下研究成果一、在PIN光探測器方面1在光探測器的測量方面，提出了一種更為完備的光外差法測量光探測器高頻響應(yīng)的校準(zhǔn)方法，該校準(zhǔn)方法可以同時(shí)消除額外夾具和激光器的輸出波動(dòng)對(duì)測量結(jié)果的影響，測量精度得以大幅提高；提出了一種更為完備的掃頻法測量光探測器S21參數(shù)的校準(zhǔn)方法，該校準(zhǔn)方法利用流圖分析，全面考慮并去如端口間反射以及夾具響應(yīng)等誤差因素，測量精度得以明顯提高；建立了光探測器的自動(dòng)光譜響應(yīng)測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)無需復(fù)雜的聚焦系統(tǒng)和光強(qiáng)均勻化設(shè)備，即可以準(zhǔn)確獲得光探測器的絕對(duì)量子效率。2提出了利用螺旋電感提升光探測器頻率響應(yīng)的方法，理論和初步試驗(yàn)的結(jié)果表明在不減少光探測器有源區(qū)面積的情況下，通過增加光探測器輸出端電感可以降低由光探測器結(jié)電容帶來的頻率響應(yīng)限制，從而提升光探測器的頻率響應(yīng)。3采用遺傳算法完成了分立PIN光探測器小信號(hào)等效電路模型的參數(shù)提取，克服了以往單一利用軟件提取光探測器模型的限制。提出了一種自適應(yīng)遺傳算法，該算法根據(jù)個(gè)體適應(yīng)度和種群適應(yīng)度均值的相對(duì)關(guān)系自動(dòng)調(diào)節(jié)交叉概率和變異概率，克服了傳統(tǒng)遺傳算法容易出現(xiàn)的局部極值的問題，提高了計(jì)算效率和準(zhǔn)確度。4利用本實(shí)驗(yàn)室的工藝線，參與完成了分立INP基PIN光探測器的制備。在臺(tái)面面積為22X22ΜM2的情況下，PIN光探測器3DB帶寬達(dá)到15GHZ。二、在HBT分立器件方面1提出了一種通過測量HBT芯片PAD處于開路、短路狀態(tài)下的S參數(shù)來去除PAD寄生效應(yīng)的方法，該法使建立的模型更接近真實(shí)的器件特性，為后續(xù)集成器件的仿真提供了可靠的保障。2采用所提出的自適應(yīng)遺傳算法完成了分立HBT的小信號(hào)等效電路模型的參數(shù)提取。所建立模型的高頻特性與實(shí)際器件的測量值相吻合，表明所建立的模型與實(shí)際器件高頻特性相符。3利用本實(shí)驗(yàn)室的工藝線，參與完成了分立INP基HBT的制備。其中采用MBE生長的發(fā)射極寬度2ΜM的INP基HBT，開啟電壓為043V，擊穿電壓大于2V，直流增益達(dá)到100倍，截止頻率達(dá)到38GHZ；采用MOCVD生長的發(fā)射極寬度2ΜM的INP基HBT，開啟電壓為04V，擊穿電壓大于2V，直流增益為30倍，截止頻率達(dá)到40GHZ。三、在集成器件方面1設(shè)計(jì)了多種形式的PIN光探測器HBT光接收機(jī)前端放大電路，并對(duì)電路進(jìn)行仿真和優(yōu)化。研究發(fā)現(xiàn)，HBT的基區(qū)電阻的熱噪聲在光接收機(jī)前端放大電路的噪聲中起主要作用。2探討了利用電感峰化技術(shù)提高光接收機(jī)前端電路頻率響應(yīng)的方法。研究表明，通過在光探測器和前放電路之間加入適當(dāng)大小的電感，不僅可以提升整個(gè)光前端的傳輸系數(shù)S21，而且可以有效降低HBT基極電阻引起的熱噪聲，從而使光接收機(jī)前端的整體噪聲明顯下降，從而可以使輸出信號(hào)的信噪比得到提升。3針對(duì)基于發(fā)射極寬度為2ΜM、3ΜM的HBT的單片集成光接收機(jī)前端電路，完成了集成器件版圖的設(shè)計(jì)。成功研制出PIN光探測器HBT單片集成光接收機(jī)前端電路。光探測器臺(tái)面面積為22X22ΜM2，放大電路形式采用跨阻反饋單極共射加輸出緩沖電路。在片測試時(shí)，探測器加25V反向偏壓，電路加2V偏壓的條件下，測得電路的3DB帶寬達(dá)到3GHZ，跨阻放大倍數(shù)達(dá)到800。并對(duì)RCE光探測器HBT結(jié)構(gòu)的單片集成光接收機(jī)前端進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)嘗試，此種集成方式有效地解決了共享外延層設(shè)計(jì)的折衷問題?？梢栽诒ＷCHBT高頻性能的同時(shí)，顯著提高探測器的量子效率。

簡介：ΒΓ巖心編錄儀是主要用于測量巖心、礦心中自然Β、Γ射線強(qiáng)弱，還可以完成對(duì)坑道探槽及地面Γ射線和Β射線的測量和編錄，是核地質(zhì)勘查單位必備的儀器。目前我國核地質(zhì)編錄人員使用的編錄儀存在設(shè)備陳舊，故障率高等問題，因而許多地質(zhì)編錄人員提出了設(shè)計(jì)一種Β、Γ智能巖心編錄儀要求。近幾年來，隨著我國單片機(jī)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，以單片機(jī)MCU為核心的智能儀表得到了廣泛的應(yīng)用，因而地質(zhì)編錄人員對(duì)編錄儀器提出了更高的要求，既要講究外觀設(shè)計(jì)，又要儀器輕巧，不用手寫，并且還能保存地質(zhì)編錄數(shù)據(jù)，又能在PC機(jī)上回放數(shù)據(jù)和繪制地質(zhì)編錄曲線。本文提出了一種基于AT89C52單片機(jī)的ΒΓ智能巖心編錄儀的設(shè)計(jì)，它是以AT89C52單片機(jī)為核心，利用單通道GM計(jì)數(shù)管進(jìn)行Β、Γ射線探測；單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理并顯示存儲(chǔ)編錄數(shù)據(jù)。軟件采用匯編語言編寫，模塊化設(shè)計(jì)，人機(jī)界面良好，顯示直觀、操作簡單，很大程度上可以降低編錄人員的勞動(dòng)強(qiáng)度和出錯(cuò)概率。經(jīng)過測試，該套智能巖心編儀的穩(wěn)定性和線性相關(guān)性達(dá)到預(yù)先的設(shè)計(jì)要求，能滿足編錄員實(shí)現(xiàn)智能編錄要求，并且可以在WINDOWS系統(tǒng)下回放數(shù)據(jù)和繪制曲線。

簡介：本課題的主要任務(wù)是重新設(shè)計(jì)焊管生產(chǎn)線上鋼管切割設(shè)備定尺飛鋸切割機(jī)的控制系統(tǒng)該系統(tǒng)主要完成對(duì)鋼管、鋸車的位置和速度的檢測以及根據(jù)此參數(shù)實(shí)時(shí)完成對(duì)鋸車速度的控制使鋸車能夠跟蹤鋼管速度的變化從而達(dá)到準(zhǔn)確定位并控制鋸車按照定尺要求精確在線切割原O76焊管生產(chǎn)線是十多年前設(shè)計(jì)的產(chǎn)品其工作穩(wěn)定性和精度都已不能令人滿意如今對(duì)其進(jìn)行重新設(shè)計(jì)、升級(jí)提高整體設(shè)備技術(shù)水平同時(shí)為以后對(duì)整個(gè)焊管生產(chǎn)線實(shí)施生產(chǎn)監(jiān)控在飛鋸控制系統(tǒng)中加裝上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)提供必要的準(zhǔn)備飛鋸控制系統(tǒng)以80C196KB單片機(jī)為核心該芯片是采用CHMOS工藝以及面向寄存器結(jié)構(gòu)的16位單片機(jī)

簡介：在冶金、化工，機(jī)械等各類工業(yè)控制中，電加熱爐都得到了廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)的電加熱爐溫度控制器大多還停留在國際60年代水平，仍在使用繼電接觸器控制或常規(guī)PID控制，自動(dòng)化程度低，動(dòng)態(tài)控制精度差，滿足不了日益發(fā)展的工藝技術(shù)要求。電加熱爐的溫度是生產(chǎn)工藝的一項(xiàng)重要指標(biāo)，溫度控制的好壞將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。電加熱爐由電阻絲加熱，溫度控制具有非線性、大滯后、大慣性、時(shí)變性、升溫單向性等特點(diǎn)。而且，在實(shí)際應(yīng)用和研究中，電加熱爐溫度控制遇到了很多困難第一，很難建立精確的數(shù)學(xué)模型；第二，不能很好地解決非線性、大滯后等問題。以精確數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)地經(jīng)典控制理論和現(xiàn)代控制論在解決這些問題時(shí)遇到了極大地困難，而以語言規(guī)則模型IFTHEN為基礎(chǔ)的模糊控制理論卻是解決上述問題的有效途徑和方法。國內(nèi)現(xiàn)有的一些模糊設(shè)計(jì)方法大多存在不同缺點(diǎn)，而且真正把理論研究應(yīng)用到實(shí)際系統(tǒng)的也較少。所以，深入研究在電加熱爐系統(tǒng)控制中具體模糊控制設(shè)計(jì)理論是十分必要的。本文針對(duì)電加熱爐這一控制對(duì)象，以TS941型號(hào)的箱形電加熱爐為參考對(duì)象，分別采用工業(yè)控制中普遍使用的PID控制、經(jīng)常見到的模糊控制策略，如基本模糊控制，對(duì)其進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，比較，并進(jìn)行了理論分析。針對(duì)上述電加熱爐控制中存在的問題，本文設(shè)計(jì)了雙模糊控制器。雙模糊控制器在參數(shù)自整定模糊控制理論的基礎(chǔ)上，對(duì)比例因子進(jìn)行調(diào)整，克服原算法復(fù)雜而不實(shí)用的特點(diǎn)，根據(jù)電加熱爐不同的工作狀態(tài)采用不同的模糊控制器，提高了控制精度，改善了控制效果。本文把模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)很強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和自適應(yīng)能力，建立了自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)。把不依賴精確數(shù)學(xué)模型的模糊控制系統(tǒng)與有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或參考模型相結(jié)合，彌補(bǔ)了模糊控制的不足，使模糊控制系統(tǒng)更能發(fā)揮其強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，控制效果理想。在實(shí)踐應(yīng)用方面，以電加熱爐為控制對(duì)象，開發(fā)了89C51單片機(jī)模糊控制器，主要進(jìn)行了硬件和軟件的設(shè)計(jì)。

簡介：單片機(jī)原理與應(yīng)用課程對(duì)許多專業(yè)來說是一門重要的專業(yè)課。目前，國內(nèi)各高校以MCS51單片機(jī)（簡稱51系列）為主要內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)。近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，大量高性能、采用新技術(shù)的嵌入式系統(tǒng)CPU的面世，給傳統(tǒng)的單片機(jī)教學(xué)帶來沖擊，對(duì)微機(jī)教學(xué)方法的改進(jìn)提出了新的課題。本文通過對(duì)單片機(jī)教學(xué)改革的思考，分析了單片機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的弊端，提出了一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，在實(shí)踐環(huán)節(jié)中引入EDA技術(shù)，以新款的EDA軟件PROTEUS為平臺(tái)，設(shè)計(jì)一套符合時(shí)代需要的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下⑴針對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，介紹了作為實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件平臺(tái)的PROTEUS，闡述了其功能，分析了選擇其作為軟件平臺(tái)的可行性和優(yōu)越性。⑵介紹了實(shí)驗(yàn)各個(gè)系統(tǒng)模塊，并將其分解為一個(gè)個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)出來，實(shí)驗(yàn)難度有淺入深，有常規(guī)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，也有新的、貼近實(shí)際應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；實(shí)驗(yàn)過程清晰，PROTEUS對(duì)單片機(jī)及單片機(jī)外圍電路進(jìn)行仿真，程序的變化在仿真元件的性質(zhì)變化上得到體現(xiàn)；實(shí)驗(yàn)原理得到詮釋，原理圖設(shè)計(jì)公開化，實(shí)驗(yàn)原理容易理解，PROTEUS與KEIL的聯(lián)調(diào)將硬件仿真的過程完美展現(xiàn)。該部分一方面是對(duì)單片機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，另一方面是通過各種實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證新型EDA軟件PROTEUS的設(shè)計(jì)和仿真性能。⑶對(duì)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了拓展型闡述，分析了各模塊的移植，羅列了部分拓展型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

簡介：大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文單片機(jī)系統(tǒng)的控制程序自生成軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)姓名宋之瑋申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士專業(yè)控制理論與控制工程指導(dǎo)教師江崇禮20081201單片機(jī)系統(tǒng)的控制程序自生成軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)THEDESIGNOFCONTROLPROGRAMSELFGENERATIONSOFTWAREPLATFORMOFMCUSYSTEMABSTRACT乃EINTEGRATEDCONTROLLERUSINGMCUASITSCOREISAPPLIEDWIDELYINTHEINDUSTRIALFIELDBECAUSEOFITSADVANTAGESSUCHASSMALLSIZE，POWERFULFUNCTION，STABLEPERFORMANCEANDLOWERCOST，ETCTHEBOTTOMFUNCTIONSUSUALLYDON’TNEEDTOBEMODIFIEDAFTERWRITTENBUTTHECONTROLPROGRAMSUSUALLYHAVETOBEWRITTENAGAINWHENTHECONTROLPROCESSCHANGED。THEPROGRAMSWRITTENINTHISCASEATEUSUALLYSIMILARINSTRUCTUREANDCODETHISWILLCOSTALOTOFTIMEANDENERGYOFTHEDEVELOPERSBESIDES，THECOMPANIESUSINGTHECONTROLLERAREUSUALLYLACKOFPROGRAMMERSOWRITINGCONTROLPROGRAMBECOMESMOREDIFFICULTTHEPROGRAMINTHISPAPERISDESIGNEDTORESOLVETHEDISADVANTAGESOFMANUALPROGRAMMINGTHEDESIGNISAPRACTICALPROJECTFROMACOMPANYONTHEBASEOFANALYZINGTHEI／0FEATURESOFTHECONTROLLERANDTWOCONTROLSYSTEMSCHEMES，THISPAPERPRESENTSTHEDESIGNOFASOFTWAREPLATFORMTOGENERATECONTROLPROGRAMAUTOMATICALLYANDTHEREALIZATIONOFCOMMUNICATIONBETWEENCONTROLLERSBASEDONMODL3USPROTOC01THEPURPOSEOFTHEDEVELOPMENTOFTHESOFTWAREPLATFORMISTOMAKETHEUSERFREEFROMPROGRAMMING，TODECREASETHETECHNIQUEDIFFICULTIES，TOSHORTENDEVELOPMENTPERIODANDTOGETRIDOFMISTAKESMADEBYMANINTHISWAY，THECOSTOFPROIECTISREDUCEDANDRELIABILITYISINCREASEDNEPROGRAMSDESIGNEDINTHESOFTWAREPLATFORMINCLUDEUSERCONFIGURATIONPROGRAMINTERMEDIATECONFIGURATIONFILEANDITSGENERATION，TARGETCONTROLPROGRAM，THEGENERATORPROGRAMANDCONTROLLERCOMMUNICATIONPROGRAMTHEEXCELISSELECTEDASCONFIGURATIONPROGRAM，BECAUSEITSUSERFRIENDLYANDEASYTOFILLTHENTHECONTENTANDSTRUCTUREOFITISDESIGNEDNESTRUCTUREOFCONTROLPROGRAMISDESIGNEDASMULTITASKSCHEDULINGTOBEGENERALTOFULFILLVARIOUSCONTROLREQUIREMENTSTHEPROCESSOFPROGRAMSELFGENERATIONISDESIGNEDWITHREFERENCETOTHESTEPSOFCOMPILERINCLUDINGTHEERRORCHECKOFEXCELTHEOPTIMIZATIONANDGENERATIONOFXMLASINTERMEDIATECODEANDTHEDESIGNOFPROGRAMGENERATORWHICHGENERATESCLANGUAGECONTR01PROGRAMFROMXMLFILEATLAST，THECOMMUNICATIONPROGRAMAPPLIEDINMASTERSLAVECONTROLSYSTEMBASEONMODBUSPROTOCOLISDESIGNEDAFTERPASSEDTHESTRICTTESTINTHELABORATORY，SEVERALPROJECTSINTHECOMPANYTHEDESIGNHASBEENSUCCESSFULLYAPPLIEDTOKEYWORDSXMLCONFIGURATIONFILE；CONTROLPROGRAM；MULTITASKSCHEDULING；SELFGENERALIONMODBUSPROTOCOL

簡介：點(diǎn)擊查看更多單片機(jī)教學(xué)與應(yīng)用平臺(tái)的研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：本文著重研究了一種基于P89C58單片機(jī)的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)REALTIMEOPERATINGSYSTEM，RTOS的設(shè)計(jì)方法。該系統(tǒng)以PHILIPS公司生產(chǎn)的80C51系列單片機(jī)中的P89C58CPU為硬件實(shí)現(xiàn)平臺(tái)。由于受到傳統(tǒng)的前后臺(tái)軟件設(shè)計(jì)方法的限制，使P89C58在使用、設(shè)計(jì)方面面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，為了將它的強(qiáng)大功能與人們對(duì)信息產(chǎn)品的更高要求結(jié)合起來，本文采用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方法取代以前的前后臺(tái)超循環(huán)軟件設(shè)計(jì)方法。本文就實(shí)時(shí)內(nèi)核、硬件平臺(tái)、RTOS應(yīng)用系統(tǒng)三個(gè)方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行研究。首先，在研究嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)有關(guān)原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)80C51系列單片機(jī)CPU的特點(diǎn)，提出了將任務(wù)堆棧和中斷堆棧分離的方法，采用堆棧變換技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了ΜCOSⅡ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)的改造及其在低端8位單片機(jī)上實(shí)時(shí)內(nèi)核SMALLEOS51的成功移植；并對(duì)移植ΜCOSⅡ時(shí)P89C58片上RAM優(yōu)化、任務(wù)間通信、任務(wù)管理、時(shí)間管理和中斷管理等進(jìn)行了研究。然后，對(duì)MFRC500接口電路中的模擬接口電路如選頻網(wǎng)絡(luò)濾波電路、射頻信號(hào)檢測電路及天線電路進(jìn)行了詳細(xì)分析，確保了射頻卡工作時(shí)能量的獲得及與讀寫器進(jìn)行可靠而有效的數(shù)據(jù)交換；在與后臺(tái)PC機(jī)的串行通信電路中，開發(fā)了帶光電隔離及防雷擊的智能RS232RS485轉(zhuǎn)換器。最后，通過對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的用戶需求分析，將整個(gè)系統(tǒng)的工作分割成若干個(gè)獨(dú)立的任務(wù)，并在所設(shè)計(jì)的實(shí)時(shí)內(nèi)核SMALLEOS51系統(tǒng)程序平臺(tái)和硬件平臺(tái)上成功運(yùn)行。通過對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行中的有關(guān)數(shù)據(jù)分析，實(shí)時(shí)內(nèi)核SMALLEOS51的一些重要指標(biāo)如中斷延遲時(shí)間、中斷響應(yīng)時(shí)間、中斷恢復(fù)時(shí)間、任務(wù)切換時(shí)間和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間以及存儲(chǔ)空間占用等都達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的RTOS具有良好的穩(wěn)定性和可靠性。

簡介：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，單片機(jī)片內(nèi)集成的功能越來越強(qiáng)大，并朝著SOC片上系統(tǒng)方向發(fā)展。單片機(jī)有著體積小、功耗低、功能強(qiáng)、性能價(jià)格比高、易于推廣應(yīng)用等顯著優(yōu)點(diǎn)，所以廣泛應(yīng)用于電子儀表、家用電器、節(jié)能裝置、機(jī)器人、工業(yè)控制等諸多領(lǐng)域，使產(chǎn)品小型化、智能化，既提高了產(chǎn)品的功能和質(zhì)量，又降低了成本，簡化了設(shè)計(jì)。本文中對(duì)單片機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡單論述。重點(diǎn)論述了單片機(jī)在結(jié)構(gòu)，數(shù)字化，可靠性等方面的發(fā)展。熱網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)是主要應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的課題，是我們?yōu)殍F路部門研制的應(yīng)用系統(tǒng)。建立這個(gè)系統(tǒng)的目的是監(jiān)測冬季熱網(wǎng)供暖情況，既保證供暖的質(zhì)量又能有效的使用能源。系統(tǒng)的主要任務(wù)是在不同地區(qū)的小區(qū)內(nèi)選取有代表性的住戶若干家，測量這些住戶家的實(shí)時(shí)溫度，并將用戶家溫度傳輸給負(fù)責(zé)管理的中央控制機(jī)。因?yàn)橄到y(tǒng)涵蓋的地理范圍寬，能同時(shí)監(jiān)測距離在千里之外的多個(gè)小區(qū)的供暖情況，而且，系統(tǒng)的主要部分由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，成本低，在國內(nèi)，尤其在東北地區(qū)，有著很廣泛的應(yīng)用前景。在這個(gè)系統(tǒng)中，一個(gè)很重要的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)是溫度傳感器的選擇，溫度測量測的方法很多，各有各的優(yōu)缺點(diǎn)。有的由于是模擬量的輸出，需要進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換后才能與單片機(jī)接口，這樣既增加了成本，又增加了編程難度。而現(xiàn)代測溫技術(shù)，如激光測溫，測溫精度高，但需要的特殊的設(shè)備。本系統(tǒng)采用的是DALLAS公司生產(chǎn)的DS18B20溫度傳感器。DS18B20是數(shù)字化1WIRE制溫度傳感器，體積小，直接輸出數(shù)字信號(hào)，編程簡單，特別適用于低成本的溫度表。而且除了DS18B20外，DALLAS公司還同時(shí)推出了一系列1WIRE制產(chǎn)品，論文中提出的1WIRE制芯片序列號(hào)的在線讀取方法將該系列產(chǎn)品的應(yīng)用提到了一個(gè)新的高度。熱網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)中應(yīng)用了多種數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，這篇論文中詳細(xì)地介紹了這些傳輸技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法，包括RS485總線通訊、單片機(jī)通過MODEM利用電話網(wǎng)絡(luò)的通訊，多個(gè)CPU之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)取Ｎ闹羞€介紹了如何實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與USB口和以太網(wǎng)口之間的通訊。由于熱網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)利用電話網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸，在數(shù)據(jù)傳輸過程中如果能實(shí)現(xiàn)主叫識(shí)功能，將會(huì)使數(shù)據(jù)傳輸更加方便。另外，主叫識(shí)別技術(shù)除了可應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸外，還可以利用電話線和單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一些小的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，應(yīng)用簡單，成本低。自動(dòng)校時(shí)是在現(xiàn)代控制和監(jiān)測系統(tǒng)及日常生活中常用的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校時(shí)的方法很多，但有的方法成本高，有的方法很復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)起來較難。本系統(tǒng)中利用SI4700實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的自動(dòng)校時(shí)，電路設(shè)計(jì)簡單，調(diào)試方便，校時(shí)精度高。熱網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)中應(yīng)用了較多的新技術(shù)、新產(chǎn)品，在溫度測量，數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與讀取，多種數(shù)據(jù)傳輸方式和自動(dòng)校時(shí)等應(yīng)用方面有很高的推廣價(jià)值。