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211混凝土中鋼筋腐蝕監(jiān)測(cè)傳感器的設(shè)計(jì)
電子設(shè)計(jì)工程 (0)??? 如今，鋼筋混凝土已經(jīng)成為了使用*為普遍的建筑材料，但是，鋼筋腐蝕卻也是引起混凝土結(jié)構(gòu)破壞的*主要原因之一。每年全世界需要投入大量的資金用于混凝土結(jié)構(gòu)的防護(hù)、維修、加固、重建，所以需要實(shí)時(shí)了解鋼筋混凝土的腐蝕程度等信息，這樣才可以為結(jié)構(gòu)的耐久性評(píng)估、剩余使用壽命的預(yù)測(cè)、結(jié)構(gòu)的加固維修提供重要的依據(jù)。如何高效可靠地監(jiān)測(cè)到混凝土中鋼筋腐蝕程度，進(jìn)而對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性做出合理評(píng)估，發(fā)現(xiàn)潛在危險(xiǎn)，避免**事故發(fā)生，越來(lái)越受到人們的關(guān)注，國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者進(jìn)行了大量的行之有效的研究，比如半電池電位法、電化學(xué)噪聲法、交流阻抗法、光纖傳感技術(shù)等。但由于技術(shù)本身的局限性，這些方法均有自己無(wú)法克服的缺陷，比如測(cè)試儀器昂貴、工作量大、誤差高等。本課題組采用電磁耦合的方法，并結(jié)合單片機(jī)技術(shù)，可以高效地監(jiān)測(cè)出混凝土中鋼筋腐蝕信息。該方法無(wú)源無(wú)引線、成本低廉、安裝方便并且不會(huì)破壞混凝土結(jié)構(gòu)。其中，腐蝕監(jiān)測(cè)傳感器是監(jiān)測(cè)信息來(lái)源的*前端，在整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中占據(jù)重要的地位，需要進(jìn)行詳細(xì)**的分析設(shè)計(jì)。1 腐蝕監(jiān)測(cè)傳感器美國(guó)Texas大學(xué)提出的將鋼筋等效物監(jiān)測(cè)與電磁耦合技術(shù)相結(jié)合的方案構(gòu)建腐蝕監(jiān)測(cè)傳感器，為鋼筋腐蝕監(jiān)
遠(yuǎn)程控制與校準(zhǔn)信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用
eccn (0)O 引言隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展及其在現(xiàn)在儀器儀表中的廣泛應(yīng)用，計(jì)量器具遠(yuǎn)程控制理論、測(cè)試方法不斷出現(xiàn)。遠(yuǎn)程校準(zhǔn)技術(shù)結(jié)合了硬件通訊技術(shù)、軟件技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，使儀器控制、信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理一體化，既可以使許多昂貴的硬件資源得以共享，又能提高校準(zhǔn)效率。遠(yuǎn)程控制與校準(zhǔn)服務(wù)是各個(gè)校準(zhǔn)技術(shù)機(jī)構(gòu)中重要的一環(huán)，設(shè)計(jì)性能良好、易于擴(kuò)展的遠(yuǎn)程控制與校準(zhǔn)系統(tǒng)成為一種趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)現(xiàn)計(jì)量器具的遠(yuǎn)程控制與校準(zhǔn)過(guò)程自定義、輸出可交換校準(zhǔn)數(shù)據(jù)是可行的。1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)有的Internet校準(zhǔn)系統(tǒng)，比較多地采用C／S結(jié)構(gòu)。本文涉及到的硬件主要有FLUKE5520A(標(biāo)準(zhǔn)源)、FLUKE45(待校準(zhǔn)儀器)，計(jì)算機(jī)、自動(dòng)校準(zhǔn)軟件。其中的FLUKE5520A和FLL7KE45采用交叉DB9數(shù)據(jù)電纜直接與計(jì)算機(jī)DB9并聯(lián)，如圖1所示。2 系統(tǒng)分析系統(tǒng)需要定制的模塊主要有標(biāo)準(zhǔn)源控制模塊、待校儀器控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊等，為了更好地滿足校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)的靈活性要求，標(biāo)準(zhǔn)源和待校準(zhǔn)儀器采用XML文件存儲(chǔ)相關(guān)指令，可以更改相關(guān)指令來(lái)達(dá)到控制儀器的目的，采集的數(shù)據(jù)也以XMLl的格式存放到內(nèi)存中并
模具型芯的數(shù)控加工工藝分析
eccn (0)模具的型芯和型腔往往具有各種自由曲面，非常適合在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工。數(shù)控加工的工藝與普通加工工藝有較大區(qū)別。本文結(jié)合兒童產(chǎn)品裝飾物的模具型芯的數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)，分析和總結(jié)了模具數(shù)控加工的工藝特點(diǎn)，為模具的數(shù)控工藝設(shè)計(jì)提供了借鑒。數(shù)控加工工藝是指采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過(guò)程。由于數(shù)控加工具有加工效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、對(duì)工人技術(shù)要求相對(duì)較低、一次裝夾可以完成復(fù)雜曲面的加工等特點(diǎn)，所以，數(shù)控加工在模具制造行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，地位也越來(lái)越重要。數(shù)控工藝設(shè)計(jì)的好壞將直接影響數(shù)控加工尺寸的尺寸精度和表面質(zhì)量、加工時(shí)間的長(zhǎng)短、材料和人工的耗費(fèi)，甚至直接影響加工的**性。下面通過(guò)實(shí)例對(duì)典型模具成型零件的數(shù)控加工工藝進(jìn)行分析。一、產(chǎn)品分析本文舉例的產(chǎn)品為一款兒童產(chǎn)品的裝飾物，材料為ABS。由該產(chǎn)品圖(圖1)可以看出，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，表面平整，側(cè)面有半圓孔，頂部有多個(gè)圓孔。由于該產(chǎn)品是裝飾品，不屬于精密的結(jié)構(gòu)件，故產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求較高，尺寸公差要求不嚴(yán)格。二、成型零件結(jié)構(gòu)與分析在獲得產(chǎn)品的實(shí)體造型或者工程圖后，其模具可以使用Pro/ENGINEER
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212基于PCauto的OPC實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
eccn (0)1? 引言生產(chǎn)過(guò)程的控制系統(tǒng)的信息化，要求匯集生產(chǎn)過(guò)程中大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和信息，在新型數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的支持下進(jìn)行存儲(chǔ)、分析、提煉和發(fā)掘，為操作和管理人員提供所需的數(shù)據(jù)和結(jié)果、運(yùn)行指導(dǎo)和決策依據(jù)，也就是mes制造。基于OPC的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)通訊集成應(yīng)用的主流技術(shù)方向，解決生產(chǎn)進(jìn)程現(xiàn)場(chǎng)級(jí)異構(gòu)設(shè)備以及與更高管理層之間的鏈接，帶來(lái)信息化效益。2? opc與PCauto2.1 opc概要為了存取現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)信息，需要編寫專用的接口函數(shù)。但現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的異構(gòu)化和產(chǎn)品升 級(jí)，給用戶和軟件開(kāi)發(fā)商帶來(lái)了信息集成的巨大困難。opc(用于過(guò)程控制的鏈接與嵌入)是以微軟公司的ole/com技術(shù)為基礎(chǔ)，采用客戶機(jī)/服務(wù)器模式，由硬件生產(chǎn)商按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范提供數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口，然后以(opc)服務(wù)器的形式提供給用戶，提高了系統(tǒng)的開(kāi)放性和互操作性。opc為工業(yè)控制設(shè)備與應(yīng)用軟件之間建立了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存取規(guī)范，并且支持網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，使不同的客戶軟件能夠訪問(wèn)任意數(shù)據(jù)源。opc與硬件和客戶軟件的關(guān)系如圖1所示。圖1 opc與硬件和客戶軟件的關(guān)系圖opc服務(wù)器通常支撐兩種訪問(wèn)接口：主動(dòng)化接口和自定義接口，它們辨別為不同的編程語(yǔ)言
DCS系統(tǒng)在垃圾焚燒中的應(yīng)用
eccn (0)由于垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)具有高效率處理生活垃圾、節(jié)約能源、建設(shè)周期短以及有利于環(huán)保等特點(diǎn);同時(shí)，循環(huán)流化床鍋爐CFBB(circulating fluidized bed boilers)具有燃燒效率高、適應(yīng)性強(qiáng)和燃燒強(qiáng)度大等特點(diǎn)，是值得采用的新鍋爐工藝。所以，采用循環(huán)流化床鍋爐焚燒垃圾發(fā)電，既能很好地解決城市生活垃圾問(wèn)題，又能適當(dāng)緩解近年來(lái)的能源危機(jī)問(wèn)題 。一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介上海電氣南通區(qū)域垃圾焚燒熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目由上海電氣環(huán)保熱電(南通)有限公司以BOT方式建設(shè)，位于如皋港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)，占地12000㎡，日處理城市生活垃圾15oot。該項(xiàng)目的服務(wù)范圍為南通市、如皋市、通州市和靖江市的城市生活垃圾。同時(shí)，建成后的垃圾發(fā)電廠可以對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)的各種固體廢棄物進(jìn)行就地處理。電廠采用先進(jìn)的煙氣處理裝置，保障了大氣質(zhì)量;垃圾處理過(guò)程中利用焚燒技術(shù)發(fā)電并網(wǎng);焚燒發(fā)電廠產(chǎn)生的余熱可以作為園區(qū)工業(yè)和生活用熱的來(lái)源。這樣，從垃圾處理、廢氣處理到發(fā)電、供熱的問(wèn)題可以同時(shí)解決。項(xiàng)目自建成正式投產(chǎn)之日起經(jīng)營(yíng)25年，經(jīng)營(yíng)期滿后，將整體無(wú)償?shù)匾平唤o如皋市人民政府。該項(xiàng)目包括3臺(tái)日處理垃圾500t 、產(chǎn)汽75t/h的循環(huán)流化床垃
水工業(yè)PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)
eccn (0)在現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中，有大量的數(shù)字量及模擬量的控制裝置，例如電機(jī)的起停，電磁閥的開(kāi)閉，產(chǎn)品的計(jì)數(shù)，溫度、壓力、流量的設(shè)定與控制等，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中的這些自動(dòng)控制問(wèn)題，若采用可編程序控制器(PLC)來(lái)解決自動(dòng)控制問(wèn)題已成為*有效的工具之一，本文敘述PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該注意的問(wèn)題。控制硬件選購(gòu)目前市場(chǎng)上的PLC產(chǎn)品眾多。國(guó)產(chǎn)品牌有：永宏、和利時(shí)、凱迪恩等；國(guó)外有：日本的 OMRON、MITSUBISHI、松下；德國(guó)的SIEMENS，韓國(guó)的LG等。近幾年，PLC產(chǎn)品的價(jià)格有較大的下降，其性價(jià)比越來(lái)越高，這是眾多技術(shù)人員選用PLC的重要原因。但各品牌的PLC在性能指標(biāo)上都有著較大的差異。所以如何選購(gòu)PLC產(chǎn)品成為了系統(tǒng)設(shè)計(jì)和系統(tǒng)功能要求的重要環(huán)節(jié)。1．系統(tǒng)規(guī)模首先應(yīng)確定系統(tǒng)用 PLC單機(jī)控制，還是用PLC形成網(wǎng)絡(luò)，由此計(jì)算PLC輸入、輸出點(diǎn)數(shù)，并且在選購(gòu)PLC時(shí)要在實(shí)際需要點(diǎn)數(shù)的基礎(chǔ)上留有一定余量(10%)。2．確定負(fù)載類型根據(jù)PLC輸出端所帶的負(fù)載是直流型還是交流型，是大電流還是小電流，以及PLC輸出點(diǎn)動(dòng)作的頻率等，從而確定輸出端采用繼電器輸出，還是晶體管輸出，或晶閘管輸出。不同的負(fù)載選用
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213無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的DV—HOP定位改進(jìn)算法
電子設(shè)計(jì)工程 (0)引言無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量隨機(jī)分布的傳感器節(jié)點(diǎn)組成，是一種分布式的、自組織的網(wǎng)絡(luò)。其關(guān)鍵技術(shù)包括：網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇刂啤⒐?jié)點(diǎn)定位、時(shí)鐘同步、數(shù)據(jù)融合、路由協(xié)議等。而節(jié)點(diǎn)定位問(wèn)題則是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)*為基本和重要的問(wèn)題。目前，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定位算法可以分為基于測(cè)距和基于非測(cè)距的定位算法。基于測(cè)距定位常用的測(cè)量方法有TOA、TDOA、AOA、RSSI，盡管這些技術(shù)相對(duì)精度高，但是對(duì)硬件要求很高。基于非測(cè)距定位常用的測(cè)量方法有：DV-Hop、質(zhì)心、APIT、MDS—MAP。DV—Hop為典型的基于非測(cè)距定位，其對(duì)硬件要求低，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。它的不足之處在于計(jì)算平均跳距及定位坐標(biāo)時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差。因此針對(duì)DV—Hop算法的缺陷，提出了一系列的改進(jìn)算法，參考文獻(xiàn)對(duì)原始算法中的平均跳距進(jìn)行改進(jìn)，使用多個(gè)錨節(jié)點(diǎn)估算平均距離并且采用歸一化加權(quán)的平均跳距。參考文獻(xiàn)提出了基于幾何學(xué)的定位算法，利用幾何學(xué)中的斜率方法來(lái)判斷錨節(jié)點(diǎn)間的位置關(guān)系，從中選取**的錨節(jié)點(diǎn)序列，從而更**地確定未知節(jié)點(diǎn)。參考文獻(xiàn)引入共線度的概念，利用共線度參數(shù)，動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)未知節(jié)點(diǎn)可以收集的鄰居錨節(jié)點(diǎn)的距離閾值，挑選網(wǎng)絡(luò)中好的錨節(jié)點(diǎn)組進(jìn)行位置估計(jì)，
無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)吞吐量的自適應(yīng)跨層優(yōu)化策略
電子設(shè)計(jì)工程 (0)引言吞吐量是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)，它直接反映了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)工作運(yùn)行的效率，如何提高吞吐量一直都是無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)。R．J．Lavery在參考文獻(xiàn)中**建立了經(jīng)典的Adhoc網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路模型，明確了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路模型吞吐量的數(shù)學(xué)定義式。作者以吞吐量為優(yōu)化目標(biāo)，針對(duì)影響吞吐量的符號(hào)速率和數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度這兩個(gè)參數(shù)分別作了優(yōu)化，得到了不同條件下的**符號(hào)速率和數(shù)據(jù)包長(zhǎng)。隨后Taesang Yoo等人在參考文獻(xiàn)中提出了一種數(shù)學(xué)框架，采用符號(hào)速率、數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度、調(diào)制星座體積3個(gè)參數(shù)作為優(yōu)化變量，實(shí)現(xiàn)了MQAM調(diào)制方式下點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路吞吐量的優(yōu)化。其后的參考文獻(xiàn)基于參考文獻(xiàn)提出的模型和假設(shè)，對(duì)鏈路的吞吐量也作了類似的研究和優(yōu)化分析。但是參考文獻(xiàn)的吞吐量?jī)?yōu)化都是基于參考文獻(xiàn)建立的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路模型，而目前針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)吞吐量的研究相對(duì)較少。針對(duì)上述問(wèn)題，本文將針對(duì)在WSN中如何*大化點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路吞吐量這一問(wèn)題展開(kāi)研究。為了*大化吞吐量，本文采用跨層優(yōu)化機(jī)制，不僅考慮了符號(hào)速率和調(diào)制星座體積這兩個(gè)物理層(PHY)主要參數(shù)，
基于模糊控制的三相異步電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)研究
21ic (0)由于三相異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)過(guò)程中，瞬時(shí)電流沖擊很大，可高達(dá)額定電流的5～7倍，且起動(dòng)轉(zhuǎn)矩沖擊也很大，這些將對(duì)電動(dòng)機(jī)本身、拖動(dòng)設(shè)備及電源設(shè)備的使用壽命有很大的影響，同時(shí)也會(huì)對(duì)電網(wǎng)電壓造成很大的沖擊。傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)方式有星形一三角起動(dòng)，自耦變壓器起動(dòng)，串聯(lián)電抗器起動(dòng)等。這些方法存在大的電流沖擊，轉(zhuǎn)速?zèng)_擊和轉(zhuǎn)矩沖擊等弊端。而當(dāng)將模糊控制運(yùn)用到三相異步電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)時(shí)，可以通過(guò)對(duì)啟動(dòng)電流進(jìn)行控制，使啟動(dòng)過(guò)程中無(wú)瞬間沖擊。三相異步電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)過(guò)程作為非線性時(shí)變被控對(duì)象，反饋電流與晶閘管觸發(fā)角之間沒(méi)有**的數(shù)學(xué)模型，采用模糊控制算法，可以使整個(gè)系統(tǒng)的抗誤差能力增強(qiáng)。因此，本文介紹了一種基于模糊控制原理的三相異步電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)控制系統(tǒng)。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，可以得出采用模糊控制對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)進(jìn)行控制，具有很好的控制效果。1 三相異步電動(dòng)機(jī)的軟起動(dòng)技術(shù)由于社會(huì)生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會(huì)需求的不斷增加，對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能提出了越來(lái)越高的要求，包括下面幾個(gè)方面：盡可能小的起動(dòng)電流；起動(dòng)設(shè)備盡可能簡(jiǎn)單、適用，起動(dòng)操作方便；起動(dòng)過(guò)程中的功率損耗應(yīng)盡可能的少；三相異步電動(dòng)機(jī)能平穩(wěn)地提升起動(dòng)轉(zhuǎn)矩；三相異步
一種基于信息熵的WSN節(jié)點(diǎn)擁塞避免機(jī)制
21ic (0)0 引言與物理世界緊密耦合的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)具有大規(guī)模密集部署、節(jié)點(diǎn)資源受限、無(wú)線帶寬小、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化等特點(diǎn)。其節(jié)點(diǎn)采集到的數(shù)據(jù)以多跳的方式發(fā)送到基站。這種多對(duì)一的數(shù)據(jù)傳輸方式以及待檢測(cè)事件的突發(fā)性，使得能量、處理能力及通信能力都受限的WSN在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生擁塞，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)包的大量丟失和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)难舆t等問(wèn)題。對(duì)于能源非常有限的節(jié)點(diǎn)，如何延長(zhǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的生命期是一個(gè)很重要的問(wèn)題。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線通信是能源的主要消耗者，無(wú)線通信主要是數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，減少數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)，合理分配節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包的大小，有效利用節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包不但可以減少無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的能量消耗，而且還可以保證在突發(fā)情況下保證網(wǎng)絡(luò)的暢通，降低災(zāi)害事件的發(fā)生。因此，節(jié)點(diǎn)擁塞避免是保證無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)正常傳輸?shù)囊粋€(gè)關(guān)鍵手段。近年來(lái)，WSN中的擁塞問(wèn)題日益引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。研究人員逐步提出了多種針對(duì)WSN自身特點(diǎn)的控制策略(如CODA，ESRT，F(xiàn)usion等)。這些控制算法采用了不同的機(jī)制有效地減輕擁塞，是一種被動(dòng)的方式，可能導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的重發(fā)，且一般不能完全消除節(jié)點(diǎn)擁塞現(xiàn)象。現(xiàn)有無(wú)線傳感器網(wǎng)
PLC聯(lián)網(wǎng)通信研究
eccn (0)引言把PLC與PLC或者PLC與計(jì)算機(jī)以及其他智能裝置通過(guò)傳輸介連接起來(lái)，就可實(shí)現(xiàn)通信或組建網(wǎng)絡(luò)，從而構(gòu)成功能更強(qiáng)，性能更好的PLC網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。這樣可以極大的提高PLC的控制范圍、和控制規(guī)模，實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享和協(xié)調(diào)控制，提高控制系統(tǒng)的可靠性和靈活性，增加系統(tǒng)的監(jiān)控和科學(xué)管理水平，便于用戶的程序開(kāi)發(fā)和應(yīng)用[1，2]。同時(shí)，以PC機(jī)為上位機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)各PLC的監(jiān)控管理及對(duì)控制數(shù)據(jù)的處理，還提供了人機(jī)界面友好的操控平臺(tái)。1 通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)可編程控制器的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要指從物理上把各個(gè)節(jié)點(diǎn)連接起來(lái)形成網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)通信，構(gòu)成更強(qiáng)大的控制系統(tǒng)，常用的連接結(jié)構(gòu)主要有鏈接結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在通信網(wǎng)絡(luò)中，各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、各用戶主機(jī)進(jìn)行通信，必須遵守一套事先制定的規(guī)則??議，1979年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出了一套開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，定義了各種設(shè)備連在一起進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)框架。組網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制器為三菱FX2N-48MR型可編程控制器，選用RS-232C/485轉(zhuǎn)換接口以及FX-485ADP通信模塊組成1：8的聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)控制和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的發(fā)送與接收，上位計(jì)算機(jī)監(jiān)視PLC間的數(shù)據(jù)通信，開(kāi)發(fā)程序的修改由上位機(jī)P
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214工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線IP化打造工業(yè)4.0智慧工廠
ofweek (0)工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大量、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)距信息傳輸 在智慧工廠的愿景之下，布建工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)與PC-based控制器，力促工廠**IP化儼然成為當(dāng)今顯學(xué)。新漢計(jì)算機(jī)工業(yè)計(jì)算機(jī)事業(yè)部工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品規(guī)劃處處長(zhǎng)李立偉說(shuō)明，工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)擁有高擴(kuò)充性，支持大量、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)距信息傳輸?shù)榷囗?xiàng)優(yōu)點(diǎn)，可適應(yīng)設(shè)備增減變動(dòng)，擴(kuò)張網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，滿足實(shí)時(shí)跨廠的信息傳輸要求。除此之外，工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)還支持備援環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽慷龋侵悄芄S中信息互通有無(wú)可信賴的媒介，也可彌補(bǔ)傳統(tǒng)序列通訊接口之不足。以石化業(yè)為例，石化園區(qū)動(dòng)輒數(shù)十公頃，業(yè)者所需采集的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、控制參數(shù)，橫跨園區(qū)內(nèi)數(shù)十個(gè)廠房，可以想見(jiàn)信息傳輸量令人瞠目結(jié)舌，此外各廠房負(fù)責(zé)不同上下游制程，廠房間的信息傳輸更要求實(shí)時(shí)，不可中斷，方能協(xié)助業(yè)者達(dá)到參數(shù)*佳化，實(shí)行預(yù)防性保養(yǎng)維修，進(jìn)而促成營(yíng)運(yùn)零失誤，同時(shí)極大化發(fā)電利益。現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)定百家爭(zhēng)鳴，因此將現(xiàn)場(chǎng)總線IP化，是打造工業(yè)4.0智慧工廠的關(guān)鍵技術(shù)PC-based控制器串接工廠每個(gè)角落然不可諱言的是，現(xiàn)場(chǎng)總線通訊協(xié)議百家爭(zhēng)鳴，布建工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)并非易事，此外打造智慧工廠必須以既有的設(shè)備、系統(tǒng)為基礎(chǔ)。目前工廠自動(dòng)
淺談國(guó)內(nèi)外CAN總線技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的主要方向
ofweek (0)CAN總線在組網(wǎng)和通信功能上的優(yōu)點(diǎn)以及它的高性能價(jià)格比決定了它在許多領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿Α４笮蛢x器設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，對(duì)多種信息進(jìn)行采集、處理、控制、輸出等操作。如醫(yī)療器械CT斷層掃描儀，為保證其可靠工作，在數(shù)據(jù)通信上要求功能塊間可隨意進(jìn)行數(shù)據(jù)交換、通信能以廣播方式進(jìn)行、簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的硬件接口、通信線盡量少、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高并能自動(dòng)進(jìn)行故障識(shí)別和自動(dòng)恢復(fù)。但是，這些要求長(zhǎng)時(shí)間未能得到很好的解決，直至CAN總線技術(shù)出現(xiàn)才提供了一個(gè)較好的解決方法。 測(cè)控系統(tǒng)中離不開(kāi)傳感器，由于各類傳感器的工作原理不同，其*終輸出的電量形式也各不相同，為了便于系統(tǒng)連接，通常要考慮將傳感器的輸出變換成標(biāo)準(zhǔn)電壓或電流信號(hào)。即便是這樣，在與計(jì)算機(jī)相連時(shí)，必須增加A/D環(huán)節(jié)。如果傳感器能以數(shù)字形式輸出，就可以方便地與計(jì)算機(jī)直接相連，從而簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高精度。這種傳感器與計(jì)算機(jī)相連的總線可稱為傳感器總線。實(shí)際上傳感器總線仍屬于現(xiàn)場(chǎng)總線，關(guān)鍵的問(wèn)題在于如何將總線接口與傳感器一體化。在廣泛的工業(yè)控制領(lǐng)域，CAN總線可作為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)的現(xiàn)場(chǎng)總線，與其它總線相比，具有很高的可靠性和性價(jià)比。這必將是CAN技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)
雙MicroBlaze軟核處理器的SOPC系統(tǒng)設(shè)計(jì)
電子設(shè)計(jì)工程 (0)引言隨著時(shí)代的發(fā)展，單核片上可編程系統(tǒng)SOPC(Systern On a Programmable Chip)解決復(fù)雜問(wèn)題的能力與處理速度已很難滿足用戶的需求，面向多處理器SOPC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成為片上系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。具有高密度、大容量邏輯的FPGA(Field Programmable Gate Array)的出現(xiàn)使得高性能片上多處理器的設(shè)計(jì)成為現(xiàn)實(shí)。目前，片上多核系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已有一定發(fā)展，但在處理器間通信和中斷方面仍需進(jìn)一步的研究。本文在處理器間通信和中斷控制方面進(jìn)行了深入的研究。MicroBlaze是一個(gè)被優(yōu)化過(guò)的可以在Xilinx公司FPGA中運(yùn)行的軟核處理器，可以和其他外設(shè)IP核一起完成可編程系統(tǒng)芯片的設(shè)計(jì)。它具有運(yùn)行速度快、占用資源少、可配置性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于通信、**消費(fèi)市場(chǎng)等領(lǐng)域。MicroBlaze處理器采用RISC(ReducedInstruction Set Computer)指令集結(jié)構(gòu)和哈佛存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，指令、數(shù)據(jù)總線位寬均為32位。本文MicroBlaze處理器采用面積優(yōu)化，流水線分為3級(jí)，即取指、譯碼和執(zhí)行，減少了硬件開(kāi)銷。1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)1．1 雙MicroBl
低能耗和低時(shí)延的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法
電子設(shè)計(jì)工程 (0)
??? 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network，WSN)是由分布在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)大量的靜止或移動(dòng)的傳感器組成，它們是通過(guò)自組織和多跳的方式形成的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以協(xié)作地感知、采集和處理檢測(cè)區(qū)內(nèi)的各種信息，并把信息傳送給用戶終端，是一種新興的信息獲取和處理技術(shù)。WSN可應(yīng)用于惡劣環(huán)境和無(wú)人環(huán)境下信息的采集和傳送，同時(shí)，它還具有布設(shè)靈活、成本低、范圍大等特點(diǎn)，日益受到人們的關(guān)注，是當(dāng)前國(guó)際備受關(guān)注的研究熱點(diǎn)之一。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，若各個(gè)節(jié)點(diǎn)在采集信息時(shí)，采用單獨(dú)傳送信息到匯聚節(jié)點(diǎn)的方法，則會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)過(guò)多能量的消耗和傳輸信息的頻繁沖突碰撞。因此，使用數(shù)據(jù)融合的方法來(lái)減少網(wǎng)絡(luò)中信息傳輸?shù)目偭浚瑥亩_(dá)到節(jié)能和提高信息傳輸效率的目的。它不但可以采用一定的算法將傳感器節(jié)點(diǎn)采集到的大量原始數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)內(nèi)處理，去除其中的冗余信息，而且還可以在融合前減少匯聚節(jié)點(diǎn)等待非匯聚節(jié)點(diǎn)信息傳輸?shù)臅r(shí)間，減少網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)融合的延時(shí)時(shí)間。1 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)融合算法1．1 數(shù)據(jù)融合概念的描述在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)融合是在一定的準(zhǔn)則下對(duì)按時(shí)間順序獲得的若干傳感器節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)信息進(jìn)行自動(dòng)分析、融合，以完成所
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215車載雙通道遠(yuǎn)端天線LDO/開(kāi)關(guān)的外部元件選擇
21ic (0)
引言 MAX16948是一款雙通道、高電壓、低壓差線性穩(wěn)壓器(LDO)/開(kāi)關(guān)，帶有輸出電流檢測(cè)功能。器件通過(guò)同軸電纜為汽車系統(tǒng)中的遠(yuǎn)端射頻(RF)低噪聲放大器(LNA)提供幻象電源，每通道的*大電流達(dá)300mA。MAX16948設(shè)計(jì)工作在4.5V至28V的輸入電壓范圍(45V拋負(fù)載容限)。 器件提供8.5V固定穩(wěn)壓輸出電壓或1V至12V可調(diào)穩(wěn)壓輸出電壓(LDO模式)。器件也可以配置為開(kāi)關(guān)(SW模式)。 MAX16948監(jiān)測(cè)每通道的負(fù)載電流，提供兩路與檢測(cè)輸出電流成比例的模擬輸出電流(從SENSE_1引腳源出)。高精度內(nèi)部可調(diào)電流限值保護(hù)輸入電源不受過(guò)流和短路條件的損害。 器件具有電池短路保護(hù)、反向電流檢測(cè)、輸入過(guò)壓和熱過(guò)載關(guān)斷功能，這些故障條件期間，閉鎖內(nèi)部LDO/開(kāi)關(guān)。MAX16948包括兩路獨(dú)立的低電平有效、高壓兼容關(guān)斷輸入(SHDN_)，可以將每通道置于低功耗關(guān)斷模式，以及將兩路低電平有效開(kāi)漏錯(cuò)誤報(bào)警輸出(ERR_)。 MAX16948的外部元件 圖1. MAX16948典型應(yīng)用電路圖1所示為MAX16948的典型應(yīng)用電路。主要外部元件及其功能如下： R1_和R2_設(shè)置器件處于輸
車載應(yīng)用中的連接性技術(shù)
21ic (0)
前言 連接性技術(shù)是以我們常用的手機(jī)/智能手機(jī)、平板電腦???中心演化而來(lái)。*近，不僅在手機(jī)/智能手機(jī)中，就連數(shù)碼相機(jī)、家用電器、游戲機(jī)、醫(yī)療保健設(shè)備和汽車只要是機(jī)械設(shè)備中都廣泛可見(jiàn)。村田提出“將世界用連接性技術(shù)快樂(lè)相連！”的口號(hào)，為各種各樣的連接性技術(shù)提案和努力。以下，著重對(duì)村田為車載用連接性技術(shù)做出的努力進(jìn)行歸納。 村田的車載用連接模塊 村田車載用連接模塊大約在2003年左右就已經(jīng)有配備汽車導(dǎo)航和汽車音響系統(tǒng)的藍(lán)牙模塊了。這些模塊通過(guò)被攜帶進(jìn)車內(nèi)的手機(jī)或者便攜式音樂(lè)設(shè)備通過(guò)藍(lán)牙進(jìn)行無(wú)線連接，實(shí)現(xiàn)了免提和音樂(lè)播放等功能，在不妨礙**的前提下為提高駕車者的便利性做出貢獻(xiàn)。 在這個(gè)藍(lán)牙模塊中除了藍(lán)牙規(guī)定保證無(wú)線性能的硬件部分以外，還內(nèi)置了免提，音樂(lè)播放，電話簿傳輸?shù)仁褂谜叱Ｓ玫能浖Ｒ簿褪钦f(shuō)，這個(gè)軟件中還包含了使驅(qū)動(dòng)程序在不影響**性能情況下的語(yǔ)音識(shí)別功能、改善音質(zhì)的回聲消除/減少噪音（EC/NR）功能以及提高與各種型號(hào)的目標(biāo)設(shè)備相互連接性的功能。 圖1：汽車導(dǎo)航，面向汽車音響的Bluetooth+W-LAN+GPS組合模塊*近，在藍(lán)牙中增加了W-LAN功能、GPS功能、NFC功能等新的無(wú)線系
汽車免提系統(tǒng)的關(guān)鍵特性
21ic (0)隨著手機(jī)開(kāi)始利用LTE和4G網(wǎng)絡(luò)，對(duì)車載免提系統(tǒng)的性能要求也將隨之增加。在以前語(yǔ)音質(zhì)量不高的電話交談幾乎都是可以接受的，而今天，用戶卻期望達(dá)到幾年前無(wú)法想象的清晰度和可理解度。 為了提供這種性能，免提系統(tǒng)變得非常精密且復(fù)雜，這使對(duì)評(píng)估工作變得異常困難且費(fèi)時(shí)。本文重點(diǎn)介紹對(duì)系統(tǒng)性能起重要作用的關(guān)鍵特性，以幫助那些必須為汽車項(xiàng)目選擇免提系統(tǒng)的工程師和管理人員進(jìn)行評(píng)估工作。 聲學(xué)回聲消除 在免提通話中，帶有遠(yuǎn)端揚(yáng)聲器的下行鏈路語(yǔ)音信號(hào)被傳送到車內(nèi)揚(yáng)聲器。當(dāng)聲音通過(guò)這些揚(yáng)聲器播放時(shí)，被近端麥克風(fēng)收到并被回送到遠(yuǎn)端，這就會(huì)帶來(lái)可能影響談話清晰度的聲學(xué)回聲。 聲學(xué)回聲消除（AEC）可以防止傳播由遠(yuǎn)端聲音制造的回聲。它需要復(fù)雜、計(jì)算密集的程序，因?yàn)樗仨毾切┎恍枰穆曇簦⒃诟咴胍艉吐晫W(xué)耦合以及由車輛移動(dòng)引起的回波路徑變化等條件下有效地運(yùn)行。表1顯示了一個(gè)AEC系統(tǒng)高水平視圖。 降噪和語(yǔ)音重建 汽車會(huì)受到HVAC系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)等影響而產(chǎn)生大幅而快速的噪音波動(dòng)。大多數(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)和道路噪音是低頻的，簡(jiǎn)單地過(guò)濾掉這些頻率無(wú)法起到消除的作用，因?yàn)檫@也會(huì)消弱近端用戶的語(yǔ)音。 要*大限度地利用可用帶寬、手機(jī)網(wǎng)絡(luò)（
電子控制器幫助提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能
21ic (0)汽車行業(yè)對(duì)節(jié)能減排的力度在不斷加強(qiáng)，這也使發(fā)動(dòng)機(jī)控制架構(gòu)發(fā)生了較大的變化。微控制器主頻并沒(méi)有提高多少，但是內(nèi)存卻急劇增加，部分原因是發(fā)動(dòng)機(jī)采用了越來(lái)越多的傳感器，而搜集這些數(shù)據(jù)則需要足夠的內(nèi)存來(lái)處理。 在電池技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展，從而使電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)真正可行之前，內(nèi)燃機(jī)的工作效率還將得到進(jìn)一步提升。為了做到這一點(diǎn)，電子控制系統(tǒng)將發(fā)揮重要作用——負(fù)責(zé)“監(jiān)測(cè)”并管理發(fā)動(dòng)機(jī)工作中各種狀態(tài)和瞬息萬(wàn)變的事件。 “在駕駛員操控時(shí)，你要能夠預(yù)測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是多少，然后確定燃油和點(diǎn)火策略，”飛思卡爾半導(dǎo)體微控制器產(chǎn)品經(jīng)理Tony Veri說(shuō)道。“在預(yù)測(cè)出什么時(shí)候點(diǎn)火后，你還需要進(jìn)行每缸每秒36,000次模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。在監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)，這些一定要進(jìn)行。” 無(wú)論何時(shí)，只要這些控制策略中有一個(gè)參數(shù)發(fā)生變化，發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能都會(huì)受到一定的影響。因此這也需要發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)師在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)好好思考如何實(shí)現(xiàn)硬件的重復(fù)使用，這樣可以盡量減少對(duì)設(shè)計(jì)變更的處理。 “發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)非常復(fù)雜了，而且很難再進(jìn)行簡(jiǎn)化，”通用汽車全球動(dòng)力總成電子工程經(jīng)理Alberto Pisoni說(shuō)道。“在進(jìn)行控制元件設(shè)計(jì)時(shí)，我們會(huì)確定可以重復(fù)使用
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在汽車保養(yǎng)上發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，發(fā)動(dòng)機(jī)的損壞將導(dǎo)致汽車生命的耗盡，那么輪胎胎壓則是汽車的血壓，輪胎氣壓的高低對(duì)汽車的性能動(dòng)力有著至關(guān)重要的作用，今天我們來(lái)**了解下汽車胎壓的作用與選擇。 1、輪胎氣壓與汽車操縱平順性的關(guān)系。汽車的平順性直接關(guān)系到駕乘人員的舒適感覺(jué)，其實(shí)輪胎采用充氣的方式已經(jīng)從很大程度上提高了車輛的乘坐舒適性。試想一下如果輪胎采用剛性胎或者實(shí)心彈性胎，那么其舒適程度肯定會(huì)大打折扣。那么充氣輪胎的氣壓選擇不當(dāng)同樣會(huì)使其舒適性降低。氣壓過(guò)足，會(huì)使輪胎的剛性增強(qiáng)，車輛的振動(dòng)頻率增加，平順性變差。氣壓適當(dāng)降低可以使其平順性變好，如果輪胎氣壓過(guò)低，會(huì)影響車輛其他一些性能。 2、輪胎氣壓是載荷能力的標(biāo)志。汽車載荷大小取決于輪胎氣壓的高低。根據(jù)輪胎的載荷指數(shù)與胎壓及輪胎載荷容量的關(guān)系，輪胎氣壓越高，載荷能力越大；氣壓越小，載荷能力越小。例如，載荷指數(shù)為80的輪胎，當(dāng)氣壓為0.15兆帕?xí)r，載荷容量為300千克，而當(dāng)氣壓為0.25兆帕?xí)r，載荷容量變?yōu)?50千克。由此可見(jiàn)輪胎氣壓對(duì)汽車載荷能力的影響是相當(dāng)大的。 3、 輪胎氣壓與汽車操縱穩(wěn)定性的關(guān)系。側(cè)偏剛度是決定汽車操縱穩(wěn)定性的重要參數(shù)。
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