医用回旋加速器电源控制器硬件平台设计

医用回旋加速器控制系统是在HIRFL—CSR控制系统上总结、简化、优化而完善出来的，医用回旋加速器控制系统是一个基于网络的分布式控制系统，它由许多分控制系统组成。其中磁铁电源控制系统是回旋加速器控制系统中的一个重要组成部分，它是集波形发生、数据采集、状态监测为一体的控制系统。它由磁铁电源的高速、高精度信号给定以及模拟和状态回读两个部分所组成。信号给定的输出波形参数由实验计算得出。粒子束流的品质好坏由磁场决定，磁场由磁铁电源决定，磁铁电源由电源控制器的给定参考电压决定，因此电源控制器的精度直接影响束流品质。磁铁电源的给定信号由本控制器当中的DAC负责完成，DAC的精度要满足电源要求的精度；磁铁电源数据的采集、电源状态的监测由本控制器当中的CPLD+ARM+ADC协同完成，采集到的数据均存放在数据中心的数据库中，以供参考、分析及应用。本论文论述了回旋加速器磁铁电源控制器硬件平台的设计与实现。对磁铁电源控制系统，主要从系统的结构、各个部件的硬件设计和系统软件设计这几个方面进行论述；并详细论述了硬件的各个结构与电路设计。本文的工作在医用回旋加速器控制系统中具有很重要的意义，为重离子束治疗肿瘤做了基础准备。从测试及实验结果来看，我们对磁铁电源的控制系统不仅在硬件结构上，还是在软件设计实现上都达到了设计要求

一个硬表方式的多参数数据获取与分析系统

在大参数量实验的数据获取中，事例判选和非相关数据排零必须解决的问题，LIST方式把大量参数中相关的数据路集中成组，相应的预先生成分组的CNAF命令表，每次触发时并不读出所有的数据路，而是只读出与触发信号直接关联的几组参数，HARDWARE LIST方式采用硬件实现以上功能，提高了数据获取速度。本文介绍我们研制的一个HARDWARE LIST方式的数据获取与分析系统。硬件的关键部件是CAMAC多机箱控制器和单总线适配器－MFI－9，它同时采用了前端缓存和双向DNA机制。软件完成获取驱动，基本的在线分析和在线监视，提供简单明了的用户接口，设计时保证了系统的完整性，模块的独立性和易扩展性

ECC密码算法的低功耗硬件实现研究

椭圆曲线密码算法作为高安全性的公钥密码;ECC算法的优化和软硬件实现是当前的研究热点;采用硬件实现椭圆曲线密码算法具有速度快、安全性高的特点,随着功耗分析、旁路攻击等新型分析方法的发展,密码算法硬件实现中的低功耗设计越来越重要;针对椭圆曲线密码算法的特点,主要对该算法芯片设计中的低功耗设计方法进行探讨。

双模式相关技术研究与实现

文中研究的相关跟踪技术主要应用于飞航导弹的末制导。现阶段，激光制导技术、GPS制导技术、合成孔径雷达（SAR）制导技术在我国的实际应用还不成熟，传统的电视、红外制导技术仍然具有很强的生命力，因而，基于可见光的视频相关跟踪技术具有重要的研究价值。本文主要论述的两种相关算法是：多灰度点相关（MPC）、区域模板相关（RTC）。其中多点相关（MPC）算法的跟踪灵敏度高，定位精度好，硬件实现比较方便，实时性能好；区域模板相关算法（RTC），在图像的匹配过程中，不仅考虑了目标区域的灰度特征，而且兼顾了区域里多灰度层次的位置特征、面积特征，算法具有很好的鲁棒性。文中深入研究了两种相关跟踪算法，并针对它们在实际应用中的不足，提出了有效的改善措施。最后，本文对两种相关跟踪算法进行了初步融合，一是：通过粗匹配、精匹配过程来选取目标跟踪点；二是：提出了一种度量模板更新的能量准则函数。大量的仿真实验结果表明：改进后的两种相关跟踪技术可以较好地完成一些复杂背景下的目标跟踪任务，两种算法的有效结合又进一步提高了目标跟踪的稳定性能和可靠性能。本文研究的一些相关跟踪技术已经运用到实际工程项目中。

基于MontaVista Linux的开放式机器人控制器研究与实现

本文提出了一种基于MontaVista Linux操作系统的开放式机器人控制器,该系统采用CAN总线作为控制器的系统总线。由于MontaVista Linux操作系统的开放性和良好的移植性,使得系统可以方便扩展、定制不同的应用软件模块和操作系统模块,并且在各种硬件平台间具有良好的移植性。同时由于采用CAN总线作为系统总线,使得系统可灵活配置且可以通过现场总线与其它设备共享数据。

研磨抛光机器人运动控制器设计与研究

本文设计了研磨抛光机器人运动控制器的核心硬件结构和软件模块,采用了参数模糊自整定PID机器人关节位置控制策略,通过实验表明该运动控制器可以大大降低研磨抛光机器人的位置跟踪误差。建立的模块化的软件体系,便于运动控制器的维护和扩展,并可将其应用到其它工业机器人上。

基于ARM的研磨抛光机器人运动控制器的设计

本文设计了研磨抛光机器人分布式控制系统中的一种运动控制器,并对运动控制器基于AT91M40800微控制器的硬件结构、基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统的软件模块和采用的参数模糊自整定PID机器人关节位置控制策略进行了详细介绍。实验表明该控制器可以大大降低研磨抛光机器人的位置跟踪误差。提高了关节控制的计算及处理能力,易于扩展和维护。

基于MAX5307和DSP的多回路测控系统设计

提出了一种多回路测控系统的设计方案。该方案仅使用一个DSP(数字信号处理器)及一个多通道集成的D/A转换器件MAX5307,不仅同时保证了多个测控回路的实时性及控制精度,而且实现简单,成本低廉。文中结合实际系统,给出了其具体的硬件和软件实现。该方法具有广泛的适用性,对类似系统的设计具有参考价值。

基于CAN总线的力传感器与机器人控制器通讯设计

研磨机器人系统中,研磨头与工件的接触力是保证加工精度,进行机器人力控制的一个重要因 素。采用 CAN 通讯可以确保力传感器准确、及时地把力信息传送给控制器进行力控制。本文 给出了6维腕力传感器与机器人控制器通讯的硬件结构,制定了可靠的通讯协议,实现了力信 息的正确读取,为研磨机器人控制系统获得可靠的力信息提供了一种新的解决方案。

基于神经网络的永磁同步电机矢量控制

采用单神经元自适应PID控制器对永磁同步电机进行了调速控制。详细介绍了PMSM(PermanentMagnetSynchronousMotor)的矢量控制原理。最后给出PMSM单神经元自适应PID控制的仿真结果和硬件实现方法。仿真结果表明,该系统具有良好的动态性能。

基于CAN总线的物流拣选设备的设计

简要介绍了物流的发展现状 ,详细描述了基于CAN总线的物流拣选系统的结构、供电方式和参数设定方法 ,并为系统硬件设计中的电源转换、总线驱动和地址译码等公共电路以及总线控制器、电子标签和指示灯控制器等主要设备提供了设计方案 ,为系统软件设计中的C5 1编译、通信协议、命令类型和程序控制规划等问题给出了相应的解决方法 ,还与进口同类产品的性能和价格进行了比较

基于DSP和X5165芯片的非易失性数据存储设计

介绍了数字信号处理器 TMS32 0 L F2 4 0 7A的串行外设接口 ,给出了 EEPROM存储器 X5 165与 TMS32 0 L F2 4 0 7A的硬件连接电路和应用程序实例

基于现场总线的工业机器人联网

本文根据国内工业机器人技术开发和应用现状及其技术发展趋势 ,进行了基于现场总线的工业机器人联网技术的研究和开发 ,并将机器人作为生产线底层设备 ,实现了工业机器人网络的互联 .本文介绍了这个系统的硬件结构、上位监控机软件实现、控制器软件实现以及系统完成的功能 .

基于ARM的智能型定氮仪的研制

通过对凯氏定氮法和整个系统控制原理的分析,介绍了一种基于ARM的测定物质中氮元素含量的系统,该系统采用ARM微控制器LPC2214作为整个系统的控制核心,通过步进电机驱动进行标准溶液的滴定和光电检测确定滴定终点,形成闭环系统,实现了准确测定物质中氮元素的含量。文中给出了系统软硬件设计方案,对其实现方法及关键技术进行了研究。实验结果表明:该系统工作稳定,测量数据准确,具有一定的应用价值。