1037927式光學編碼器串行編碼西克AFS60B-BEPC032768處理器控制電路的設計目標是：并行控制光學處理器的數千個數據位和以硬件方式將各個數據位重構成具體的運算器。本論文以降值設計理論和已有的兩代實驗系統為基礎,運用已有的數據位管理理論,深入研究了重構光學處理器的硬件技術和電路實現方案,研究了對眾多數據位進行有效管理和便捷尋址的硬件支撐方案,設計了完整的三值光學處理器控制電路,并將該電路付諸于實現。實驗證明作者的設計正確,制作的電路部件工作正常且有效。本文的主要創新點有：1)提出了SD11光學處理器控制電路模塊的分層控制策略。該策略有效降低了眾位數光學處理器控制電路的設計難度,是本項研制工作取得成功的關鍵,也是三值光學處理器進一步發展的基石之一。2)研制成功以硬件方式重構三值光學處理器的技術和器件。該項成果完善了光學處理器的重構理論和技術,推動了三值光學計算機進入應用研究階段。3)實現了對眾多數據位數進行并行控制和尋址的硬件支撐。這項成果為完善和實現數據位管理理論提供了實踐平臺。 將系留浮空器技術與傳統的多旋翼無人機相結合,有效提高了無人機的續航能力,可以滿足全天候巡邏監測及勘探偵查等任務要求。收放纜裝置,作為連接基站和無人機的樞紐,其主要任務是確保系留纜很好地跟隨無人機運動,從而實現系留無人機的平穩正常工作。收放纜控制系統是一個典型的恒張力控制系統,需要設計合理的結構方案及控制策略共同保證系統加載的有效性,將承載對象運動引起的張力波動抑制到小,具體的研究內容如下:介紹了多旋翼無人機及收放纜裝置的基本工作原理及組成,針對技術指標和設計要求,提出了結構總體方案和控制系統的總體設計方案。其中控制系統方案中包括控制策略的選用和硬件總體方案兩部分,而控制策略又可以詳細分為平飛控制策略和收放控制策略。給出了詳細的硬件電路設計,包括通訊模塊設計、電源模塊設計、驅動模塊設計、檢測模塊設計及安全模塊設計,并對關鍵環節作分析說明。對系留纜繩進行建模分析,得出不同工作狀態下系留纜張力特性;設計主動力伺服控制策略,利用MATLAB/Simulink對控制器進行設計,確保在承載對象固定的情況下,系統具備足夠的跟蹤精度和響應速度;在主動加載策略基礎上,設計被動加載控制系統,具體包括基于速度補償的平飛控制策略和基于位置阻抗控制的收放控制策略,提升系統對承載對象運動干擾的抑制作用。合理設計實驗,利用半物理仿真平臺對不同的加載策略進行驗證,并對實驗結果做出分析;進行野外實驗,驗證在無人機隨機運動的情況下,加載控制策略是否仍然能夠體現良好的抗擾性能。

數據的分辨力和測角精度是兩碼事,這兩項指標同是編碼器的關鍵指標。從應用角度出發,明確使用要求,選擇合適的產品至關重要,不同的使用要求對測角精度和數據分辨力的要求不同,涉及到編碼器的基準光柵質量、信號提取質量、產品安裝要求等。說明了編碼器數據的測角精度和分辨力的基本概念,分析了影響精度和分辨力的.

1037927式光學編碼器串行編碼西克AFS60B-BEPC032768機模型本身是一個非線性系統,同時電機參數會因為溫度、負載等外界因素而變化,傳統的線性控制算法,如PI控制器,存在調節時間長、易超調、不能自適應負載變化等問題。本文首先基于PMSM的原理和結構,結合坐標變換,研究了其數學模型。分析了矢量控制的中不同電流控制方式的特點,選用了id=0的控制方法。同時,分析了常見的脈寬調制方法的特點,選擇了母線電壓利用率高的空間矢量脈寬調制（Space Vector Pulse-Width Modulation,SVPWM）,并介紹 了其具體實現方法。對動態響應性能和抗外界*力進行了研究,提出一種電流預測控制和擴張狀態觀測器相結合的算法。針對電流PI調節器中由于限幅環節的存在而導致的響應慢、超調大的現象,使用了電流預測控制算法,可以直接使用采集到的三相電流計算出當前周期應該給電機施加的電壓矢量,從而獲得更好的動態性能。針對干擾因素,在轉速環中引入了擴張狀態觀測器,利用其觀測到的包含參數變化、外界干擾等的綜合"擾動"構成前饋控制,從而保證了電機在外界干擾下擁有較小的轉速波動和更短的恢復時間。針對永磁同步電機系統因電機負載變化而導致控制性能下降的問題,提出一種在線辨識慣量并整定控制器參數的自適應控制算法。電機負載變化通常會改變電機的轉軸等效轉動慣量,通過實時辨識慣量并在線調整速度環擴張狀態觀測器的前饋系數和電流輸入項系數,保證了系統對變化負載的適應性。后,建立了永磁同步電機伺服系統的MATLAB仿真模型和以TMS320F28335為核心的實驗平臺,完成了多摩川式編碼器解碼系統和軟硬件設計。對本文提出的算法進行仿真和實驗.