摘要：针对我国自主研发的整平机整平精度低等问题,设计了基于最小方差自校正的整平机姿态控制算法。最小方差自校正控制采用递推增广最小二乘法,可对系统参数实时在线辨识,求解单步丢番图方程,并将其作为设计控制参数的依据,将最小方差控制作为控制率。使用阶跃响应法建立了整平机横滚角控制机构模型,并利用该模型在Matlab仿真环境下检验了控制算法的性能。以STM32F407为处理器,利用整平机实验平台实现了最小方差控制算法。结果表明:该控制算法可以大幅提高整平机的整平精度,系统的各项性能指标较PID控制有了很大提升。该技术在平地工程中具有较高的应用价值。

摘要：研究一种基于STM32的激光整平机控制系统的设计方案。该系统由STM32微处理器、惯性传感器(MPU6050)、电推杆驱动器等部分组成。以STM32F103处理器作为姿态解算单元,以STM32F407处理器作为控制单元,两者之间通过RS 232接口进行通信。采用扩展卡尔曼滤波算法将MEMS陀螺仪、加速度计和磁力计的测量数据进行融合,利用四元数坐标变换解算出所需的姿态角。搭建一套整平机实验平台用来验证方法的有效性,利用PID算法实现整平机水平倾角的调平控制。实验结果显示,控制系统可以稳定运行,姿态解算偏差不超过0.5°,水平控制时超调量较小,调节时间在2 s以内。综上所述,该系统测量精度高,控制稳定性好,能够较好地实现整平机的水平控制,因此,该系统可以提高整平精度,降低整机成本,具有很高的实用价值。

摘要：针对现阶段我国自主研发的整平机的通信可靠性低的问题,需对整平机的通信系统进行深入研究。本文以整平机为设计背景,对CAN通信系统进行了研究。首先对CAN总线协议及其技术特点进行详细分析,并结合整平机数据通信的特点设计了整平机CAN总线通信系统,利用逻辑分析仪验证CAN通信电路的可行性;并且考虑整平机大功率开关电源进行开关操作时可能产生的浪涌冲击状况设计了浪涌抑制电路,通过仿真分析验证电路的可靠性。实验结果表明,利用逻辑分析仪对试验数据进行解析发现,试验数据和解析之后的数据相同;仿真结果表明,浪涌抑制电路能有效地将1 kV的浪涌电压限制在2 V左右。本文设计的整平机CAN总线通信系统可以较好的实现整机通信,实际应用中可以保证通信的准确度,具有较高的实用价值。

摘要：针对目前国内的整平机整平精度低、抗干扰能力弱、动态响应时间长等问题,对整平机姿态控制算法进行了研究,比较并分析了PID控制和模糊控制的优缺点,设计了基于模糊PID的整平机姿态控制算法;在Matlab/Simulink仿真环境下,选定了合适的隶属度函数、模糊推理法和解模糊法,调试得出了使系统达到最优控制效果的模糊规则库;以STM32F407为处理器实现了该算法,在整平机实验平台上进行了姿态控制实验;结果表明模糊PID控制算法能够使整平机平地铲在扰动下保持良好的控制效果,控制精度和响应速度较常规PID有了大幅提升,在农业和建筑业平地系统中具有很强的应用价值。

摘要：我国的经济社会不断发展,交通行业也进入了快速发展阶段。在城市交通中,交通红绿灯控制系统非常重要,只有提高交通控制系统的智能水平,才能疏散交通,解决城市道路拥堵的问题。为了实现上述目标,将单机片应用于交通灯控制系统设计中非常必要。文章将具体探讨基于单机片的智能交通红绿灯控制系统设计,希望能为相关人士提供一些参考。