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汽车发动机故障信息远程通讯系统设计 预览
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作者 李捷 朱璠 +1 位作者 刘婧 周庆平 《汽车世界》 2019年第4期62-63,60共3页
依据GB18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国VI阶段)》中对汽车在线诊断(OBD)系统的功能要求和车载诊断技术OBD-Ⅲ的技术标准,研究分析汽车发动机诊断模块功能需求与网络数据传输特性,设计一套汽车发动机故障信息远程... 依据GB18352.6-2016《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国VI阶段)》中对汽车在线诊断(OBD)系统的功能要求和车载诊断技术OBD-Ⅲ的技术标准,研究分析汽车发动机诊断模块功能需求与网络数据传输特性,设计一套汽车发动机故障信息远程通讯系统。系统包括故障诊断模块、CAN转网络模块和远程服务器信息处理模块。以燃油蒸发系统故障诊断为例,实现故障诊断功能和CAN报文到TCP数据包的转换,并在远程服务端对TCP数据包进行抓取和解析,完成汽车发动机故障信息的远程传输,进一步地提高了故障诊断的实时性。试验结果证明,测试的故障信息能够精准传输到远程服务器并邮件反馈。 展开更多
关键词 汽车发动机 远程通讯 故障诊断
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基于mc33pt2000的共轨燃油喷射系统电磁阀驱动电路与底层软件开发 预览
2
作者 李捷 冷易凌 段畅 《车用发动机》 北大核心 2019年第4期41-46,共6页
针对高压共轨柴油机电控系统,以飞思卡尔32位芯片为微控制器,控制新型芯片mc33pt2000,开发驱动电路和驱动软件驱动喷油器和燃油计量单元电磁阀。相比于传统的控制芯片,mc33pt2000芯片通过编程控制可以灵活调节电磁阀驱动电流、驱动电压... 针对高压共轨柴油机电控系统,以飞思卡尔32位芯片为微控制器,控制新型芯片mc33pt2000,开发驱动电路和驱动软件驱动喷油器和燃油计量单元电磁阀。相比于传统的控制芯片,mc33pt2000芯片通过编程控制可以灵活调节电磁阀驱动电流、驱动电压以及驱动电流各阶段的时间,控制精度高、调试周期短,提升了高压共轨燃油喷射系统开发的灵活性,便于后期对驱动电压和电流进行调试修改。通过设计的驱动电路测得不同升压电压下的喷油器电磁阀电流响应时间和能耗,并对其进行分析。 展开更多
关键词 柴油机 高压共轨 燃油系统 驱动电路
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高压共轨柴油机起动工况的轨压控制 预览
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作者 李捷 陈海龙 《车用发动机》 北大核心 2019年第5期57-62,68共7页
在柴油机起动过程中,多变的外界环境和高压油泵工作特性易导致轨压上升滞后和异常波动,直接影响发动机的起动性能,为此,精确控制起动轨压是提高发动机整体性能的关键。本研究以控制起动轨压为目标建立控制模型,通过与AMESim软件构建的... 在柴油机起动过程中,多变的外界环境和高压油泵工作特性易导致轨压上升滞后和异常波动,直接影响发动机的起动性能,为此,精确控制起动轨压是提高发动机整体性能的关键。本研究以控制起动轨压为目标建立控制模型,通过与AMESim软件构建的高压共轨喷射系统物理模型联合仿真,验证控制器的性能。控制模型以燃油进出共轨管质量守恒原理为基础,建立轨压-计量阀(MeUn)流量计算模型,替代PID控制器完成高精度轨压控制。联合仿真迭代计算结果表明:起喷压力建立迅速,过渡工况轨压未出现超调,怠速稳态工况轨压波动幅值在±1MPa以内。 展开更多
关键词 柴油机 高压共轨系统 起动 轨压控制
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柴油机SCR系统控制策略研究与软件设计 预览
4
作者 李捷 胡立 +2 位作者 段畅 刘婧 张隆基 《车用发动机》 北大核心 2018年第3期72-76,86共6页
为有效地降低柴油机排气污染物NOx,结合模块化设计思想,在Matlab/Simulink环境下完成SCR控制软件的开发。软件主要包括数据管理模块、SCR状态模块、尿素量计算模块和任务模块,其中尿素量计算模块采用基本尿素喷射量计算、尿素量修正和... 为有效地降低柴油机排气污染物NOx,结合模块化设计思想,在Matlab/Simulink环境下完成SCR控制软件的开发。软件主要包括数据管理模块、SCR状态模块、尿素量计算模块和任务模块,其中尿素量计算模块采用基本尿素喷射量计算、尿素量修正和闭环反馈调节的组合方式提高尿素量计算精度。软件经代码生成后刷写至SCR控制器DCU中,在试验台架上完成ESC和WHTC循环测试。试验结果表明:在ESC和WHTC试验循环下,NOx转换效率分别高于79.09%和72.35%,经催化还原后排放值分别低于1.836g/(kW·h)和2.147g/(kW·h),满足国Ⅴ法规的限值要求。 展开更多
关键词 柴油机 选择性催化还原 控制策略 软件设计 模块化设计
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基于氧传感器模型的空燃比精确控制器开发 预览
5
作者 李捷 刘婧 +2 位作者 吴兵兵 张隆基 胡立 《车用发动机》 北大核心 2018年第4期11-16,共6页
氧传感器在发动机运行过程中由于长期使用或环境恶劣等因素将导致其信号失真,为此提出模型算法替代氧传感器实物的思路,根据模型设计理念,设计一种实现空燃比精确控制的控制器。在Matlab/Simulink环境下,搭建空燃比控制器算法模型,主要... 氧传感器在发动机运行过程中由于长期使用或环境恶劣等因素将导致其信号失真,为此提出模型算法替代氧传感器实物的思路,根据模型设计理念,设计一种实现空燃比精确控制的控制器。在Matlab/Simulink环境下,搭建空燃比控制器算法模型,主要包括氧传感器信号计算模块、模式调度模块和PI控制器模块。将由空燃比算法模型所得空燃比输入氧传感器模型,得到氧传感器信号值,将该信号值反馈到PI控制器模块中,进行喷油量修正,使空燃比控制在14.7附近。试验结果表明,该控制系统在没有使用氧传感器的条件下可将空燃比精确控制在14.31~15.01范围内。与装有氧传感器的电控原机相比,排放性能相似。 展开更多
关键词 氧传感器 模型 空燃比 控制器 汽油机
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柴油机SCR控制单元检测系统模块化设计 预览 被引量:1
6
作者 李捷 段畅 周大伟 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第8期181-183,186共4页
针对柴油机SCR控制单元提出一种硬件电路的检测策略,结合模块化设计理念,开发出一套柴油机SCR控制单元检测系统。在CodeWarrior环境下进行测试程序的编写;运用LabVIEW图形化的语言特点,设计检测系统上位机检测界面;通过信号发生器、电... 针对柴油机SCR控制单元提出一种硬件电路的检测策略,结合模块化设计理念,开发出一套柴油机SCR控制单元检测系统。在CodeWarrior环境下进行测试程序的编写;运用LabVIEW图形化的语言特点,设计检测系统上位机检测界面;通过信号发生器、电压显示仪表、稳压电源、步进电机、数据采集卡、USBCAN调试器等设备搭建硬件测试平台,并完成检测系统试验验证。结果表明:检测系统可准确地反应出控制单元元器件的优劣、线路连接的可靠性以及控制单元各功能实现的完好性,该检测系统操作方便、工作可靠、检测效率高。 展开更多
关键词 SCR 电控单元 LABVIEW 检测系统
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BP神经网络在双燃料发动机排放预测中的应用 预览
7
作者 李捷 周大伟 段畅 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第3期127-130,共4页
运用BP神经网络(Back Propagation Network)的自学习以及非线性逼近能力,对双燃料发动机排气中CO、HC、NOx和碳烟的浓度进行拟合和预测。搭建神经网络模型,通过采集双燃料发动机排气浓度数据对神经网络模型进行训练和验证。当BP神经... 运用BP神经网络(Back Propagation Network)的自学习以及非线性逼近能力,对双燃料发动机排气中CO、HC、NOx和碳烟的浓度进行拟合和预测。搭建神经网络模型,通过采集双燃料发动机排气浓度数据对神经网络模型进行训练和验证。当BP神经网络训练过程中样本和模型计算值的线性相关系数R大于0.9,且用于验证的数据和模型运算值误差在可忽略范围内,则所建的神经网络模型能够有效预测双燃料发动机的排气浓度。训练结果显示,CO、HC、NOx和碳烟浓度的模型计算值和实测值线性相关系数R都大于0.9,说明神经网络具有较强的拟合能力;验证结果显示,预测值和实测值的相对平均误差都小于10%,能够满足实际需求。结果表明,运用神经网络模型能够有效预测双燃料发动机的排放。 展开更多
关键词 神经网络 双燃料发动机 排放预测 相关性
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通用小型汽油机控制软件模块化设计 预览
8
作者 李捷 周大伟 段畅 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第10期123-126,共4页
采用模块化的理念,针对通用小型汽油机电控系统开发了一套控制软件。在Simulink环境下进行控制算法建模,完成数据管理模块、用户管理模块、发动机管理模块、齿中断模块设计。搭建喷油和点火控制模型,验证驱动信号的稳定性,并以168F... 采用模块化的理念,针对通用小型汽油机电控系统开发了一套控制软件。在Simulink环境下进行控制算法建模,完成数据管理模块、用户管理模块、发动机管理模块、齿中断模块设计。搭建喷油和点火控制模型,验证驱动信号的稳定性,并以168F型汽油机为样机完成发动机性能试验。试验结果表明:采用模块化设计控制软件的通用小型汽油机,动力性、经济性和排放性能均有提高。相较于原机,最大转矩提高了2.5%,标定功率提高了4.1%,标定工况下有效燃油消耗率降低了5.1%;CO和HC+NOX排放测试结果均有所降低,可满足美国环境保护署(EPA)小型非道路火花点火发动机第三阶段排放法规的要求。 展开更多
关键词 通用小型汽油机 控制软件 模块化设计 排放性
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LNG/柴油双燃料柴油机控制软件模块化设计 被引量:1
9
作者 李捷 张隆基 +1 位作者 刘婧 胡立 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2017年第12期60-64,共5页
针对船用LNG/柴油双燃料发动机,采用模块化设计理念,开发一套双燃料柴油机的控制软件。根据双燃料柴油机工作特性,在Matlab/Simulink环境下搭建控制算法,完成信号输入模块、转速计算模块和控制系统模块设计,其中控制系统模块核... 针对船用LNG/柴油双燃料发动机,采用模块化设计理念,开发一套双燃料柴油机的控制软件。根据双燃料柴油机工作特性,在Matlab/Simulink环境下搭建控制算法,完成信号输入模块、转速计算模块和控制系统模块设计,其中控制系统模块核心包括发动机状态判断模块、自学习模块、稳态判断模块,通过软件滤波和自学习算法保证发动机控制的稳定性。台架试验结果表明:控制软件运行正常,发动机稳定运行,发动机经济性和排放性显著提高,在发动机转速为1 200 r/min时,NOⅣ排放最大降低63.5%,烟度降低70.0%,但CO和HC排放升高。此外,研究还表明,应用Matlab/Simulink模块化的电控软件开发方法具有开发周期缩短、开发成本降低及软件维护方便的优点。 展开更多
关键词 双燃料柴油机 控制软件 模块化设计 MATLAB/SIMULINK
船用柴油/LNG双燃料发动机控制系统设计与推进特性试验研究 预览 被引量:1
10
作者 李捷 刘大为 +1 位作者 毛功平 庞春风 《中国农机化学报》 2016年第4期170-175,共6页
根据T8138ZLCz型船用柴油机的工作特性,以及液化天然气作为替代燃料的优势,设计一套柴油/天然气双燃料发动机控制系统。在不改变原机结构的基础上,加装液化天然气供给系统与电控系统,开展发动机性能台架试验,分析双燃料发动机的经济性... 根据T8138ZLCz型船用柴油机的工作特性,以及液化天然气作为替代燃料的优势,设计一套柴油/天然气双燃料发动机控制系统。在不改变原机结构的基础上,加装液化天然气供给系统与电控系统,开展发动机性能台架试验,分析双燃料发动机的经济性和排放性能,并与原机进行对比。试验结果表明:该控制系统能保证发动机在双燃料模式下可靠运行;在相同工况下,改装后的双燃料发动机经济性较原机全面提升,在1 300r/min时最为明显,运行成本降低28.7%;碳烟和NOX排放均下降,最大降幅分别可达78.3%和68.3%,但CO和HC排放略有上升。 展开更多
关键词 双燃料发动机 控制系统 液化天然气 排放特性
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柴油机SCR系统控制单元设计与研究 预览 被引量:4
11
作者 李捷 丁晓忠 尹必峰 《广西大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2016年第2期395-403,共9页
为降低车用柴油机氮氧化物排放,采用美国Freescale公司16位高性能控制芯片MC9S12XS128开发一套SCR(Selective Catalytic Reduction)后处理系统控制单元,进行微控制单元(MCU)模块、电源管理模块、输入调理模块、输出驱动模块、控制... 为降低车用柴油机氮氧化物排放,采用美国Freescale公司16位高性能控制芯片MC9S12XS128开发一套SCR(Selective Catalytic Reduction)后处理系统控制单元,进行微控制单元(MCU)模块、电源管理模块、输入调理模块、输出驱动模块、控制器局域网(CAN)总线通讯模块等硬件电路设计。根据SCR工作原理,制定控制策略,设计和完善控制程序。以一种四缸柴油机为样机开展欧洲稳态测试循环(ESC)排放试验,并与原机进行比对。试验结果表明:安装SCR后处理系统的样机,NOx比排放量低至1.713 g/(k W·h),较原机的8.421 g/(k W·h)降低了79.44%,其中NOx最高转化率可达92.53%,平均转化效率达73.21%。柴油机NOx排放满足国Ⅴ排放标准,控制单元性能稳定,达到设计要求。 展开更多
关键词 柴油机 硬件电路 SCR后处理系统 控制策略
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基于Simulink的小型汽油机ECU底层驱动开发 预览
12
作者 李捷 汤万飞 尹必峰 《车用发动机》 北大核心 2016年第2期1-6,共6页
针对小型汽油机电控系统,选择freescale MC9S12P128芯片作为微处理器,使用Simulink软件模块化的开发方式,设计出适用于小型汽油机ECU的通用底层驱动模块。该方式可使底层驱动软件与发动机的控制软件完全独立,并具有便于移植和调试等优... 针对小型汽油机电控系统,选择freescale MC9S12P128芯片作为微处理器,使用Simulink软件模块化的开发方式,设计出适用于小型汽油机ECU的通用底层驱动模块。该方式可使底层驱动软件与发动机的控制软件完全独立,并具有便于移植和调试等优点。对电控系统底层驱动软件进行了输入信号采集试验、硬件在环试验和发动机台架试验,试验结果表明,开发的底层驱动模块程序可靠性好,实时性和快速响应能力强,满足发动机控制需求。 展开更多
关键词 小型汽油机 底层驱动模块 电控系统 软件开发
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通用小型汽油机控制单元设计与研究 预览 被引量:3
13
作者 丁晓忠 李捷 尹必峰 《广西大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2015年第5期1146-1154,共9页
为实现通用小型汽油机电控化,进一步提高其动力性、经济性和排放性,开发了一套完整的控制单元。控制单元采用美国Freescale公司16位单片机MC9S12XEP100为主控芯片,结合MC33812控制芯片,完成微控制单元(MCU)模块、电源模块、输入调理... 为实现通用小型汽油机电控化,进一步提高其动力性、经济性和排放性,开发了一套完整的控制单元。控制单元采用美国Freescale公司16位单片机MC9S12XEP100为主控芯片,结合MC33812控制芯片,完成微控制单元(MCU)模块、电源模块、输入调理模块、输出驱动模块、控制器局域网总线(CAN)通讯模块等硬件电路设计。并编写底层驱动程序,对喷油与点火信号进行测试并分析,以168F型汽油机为样机完成发动机性能试验。试验结果表明:通用小型汽油机采用电子控制单元后,标定功率较原机提高了7.6%,最低有效燃油消耗率较原机降低了7.9%,最大扭矩可高达11.15 N·m,较原机提高了2.3%。按美国环境保护署(EPA)小型非道路火花点火发动机排放法规进行排放性能试验,CO排放下降至259.18 g/(k W·h),HC+NOx下降至8.05 g/(k W·h)。电控样机排放满足EPA第Ⅲ阶段排放限值,控制单元满足设计要求。 展开更多
关键词 小型汽油机 硬件电路 控制单元 性能
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乙醇燃烧过程中氧和氮的迁移历程分析 预览
14
作者 毛功平 李捷 《车用发动机》 北大核心 2015年第2期18-22,共5页
在乙醇详细化学反应机理的基础上,添加了NOx的详细机理,得到包含64种组分和388个基元反应的乙醇机理。运用Chemkin-Pro软件中的零维单区内燃机HCCI燃烧模型,计算了乙醇燃烧过程中各基元反应的反应速率(ROP)系数,确定了影响各中间产物... 在乙醇详细化学反应机理的基础上,添加了NOx的详细机理,得到包含64种组分和388个基元反应的乙醇机理。运用Chemkin-Pro软件中的零维单区内燃机HCCI燃烧模型,计算了乙醇燃烧过程中各基元反应的反应速率(ROP)系数,确定了影响各中间产物生成的主要基元反应方程式。通过ROP分析,阐明了乙醇燃烧过程中,燃料中的氧,空气中的氧、氮的迁移演变历程,对主要中间产物的前躯体物质进行了分析。研究结果表明:乙醇及其燃烧过程中产生的中间产物促进了HCO,H,C2H3的生成,形成了能促进NOx生成的重要前躯体物质OH和O,导致NOx排放偏高。 展开更多
关键词 乙醇 基元反应 数值模拟 氮氧化合物
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双燃料船舶动力分布式监控系统研发 预览 被引量:3
15
作者 李捷 钟光耀 +1 位作者 庞春风 时国伟 《自动化仪表》 CAS 2015年第6期29-32,35共5页
根据CAN总线技术和嵌入式技术,设计一套柴油/LNG双燃料船舶动力分布式监控系统,实现对两台T8138ZLCZ型柴油机的同时监控。应用EV5000组态编辑软件设计上位机Kinco MT4414TE-CAN人机界面(HMI),使用Matlab/Simulink设计控制模型,并一键... 根据CAN总线技术和嵌入式技术,设计一套柴油/LNG双燃料船舶动力分布式监控系统,实现对两台T8138ZLCZ型柴油机的同时监控。应用EV5000组态编辑软件设计上位机Kinco MT4414TE-CAN人机界面(HMI),使用Matlab/Simulink设计控制模型,并一键生成下位机C代码程序。上位机HMI与下位机ECU通过CAN总线硬件电路完成数据通信。研究结果表明,通过触摸屏技术,能够直观有效地对双燃料船舶动力进行监视和控制;监控系统性能稳定,操作方便,工作可靠。 展开更多
关键词 CAN 监控系统 双燃料 人机界面 基于模型设计
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基于Simulink的小型汽油机温度传感器故障自诊断软件开发 预览 被引量:1
16
作者 李捷 丁乐盛 +2 位作者 毛功平 刘大为 钟光耀 《车用发动机》 北大核心 2015年第5期87-92,共6页
运用MATLAB/Simulink模型开发平台 ,采用飞思卡尔MC9S12XEP100单片机作为主芯片 ,选取典型的模拟量传感器温度传感器为研究对象 ,采用模块化的设计思想 ,开发了传感器故障诊断软件 ,通过特定的诊断算法以及容错策略判断传感器是否存在故... 运用MATLAB/Simulink模型开发平台 ,采用飞思卡尔MC9S12XEP100单片机作为主芯片 ,选取典型的模拟量传感器温度传感器为研究对象 ,采用模块化的设计思想 ,开发了传感器故障诊断软件 ,通过特定的诊断算法以及容错策略判断传感器是否存在故障.在168 F小型汽油机上 ,通过人为设置故障 ,验证了故障诊断软件的可行性.试验结果表明 ,该软件运行稳定可靠 ,诊断效果明显 ,对普通模拟量传感器的诊断软件开发具有指导意义. 展开更多
关键词 汽油机 温度传感器 故障诊断 软件开发
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船用柴油/天然气双燃料动力系统的控制与特性研究 被引量:4
17
作者 李捷 黄铁男 +2 位作者 时国伟 崔宇峰 王名传 《船舶工程》 北大核心 2014年第1期29-32,36共5页
应用现代电子控制技术,加装电控单元将船用柴油机改造成柴油/天然气系统。根据柴油机燃油供给系的工作特性,研究开发双燃料动力系统,设计以最少柴油引燃和自动加气至最大替代率的控制策略。通过电控单元完成纯柴油模式和双燃料模式... 应用现代电子控制技术,加装电控单元将船用柴油机改造成柴油/天然气系统。根据柴油机燃油供给系的工作特性,研究开发双燃料动力系统,设计以最少柴油引燃和自动加气至最大替代率的控制策略。通过电控单元完成纯柴油模式和双燃料模式之间的自动切换,实现双燃料动力系统最优控制。性能试验结果表明:柴油/天然气双燃料动力系统在相同工况下运行经济性和排放性明显提高。 展开更多
关键词 双燃料动力系统 控制策略 最优控制 液化天然气
柴油机SCR系统故障诊断软件的开发与应用 预览 被引量:4
18
作者 李捷 袁利娜 +1 位作者 王名传 余青 《车用发动机》 北大核心 2013年第4期84-88,共5页
针对电控柴油机SCR系统的故障诊断功能,研究了诊断机理,分析了监测参数,并选其特征值进行分类处理。以Visual C++6.0可视化集成开发环境为平台,设计了一套柴油机SCR系统机外故障诊断软件。诊断软件采用模块化结构和CAN总线技术... 针对电控柴油机SCR系统的故障诊断功能,研究了诊断机理,分析了监测参数,并选其特征值进行分类处理。以Visual C++6.0可视化集成开发环境为平台,设计了一套柴油机SCR系统机外故障诊断软件。诊断软件采用模块化结构和CAN总线技术,其中数据分析模块解析了J1939报文到CAN扩展帧的映射机制;数据库模块由MFC ODBC技术实现对Access数据库的管理。对故障诊断软件进行实机调试并设置故障处理验证软件功能,结果表明软件运行可靠,故障获取准确,为进一步研究柴油机SCR系统故障诊断提供了一种新思路。 展开更多
关键词 柴油机 选择性催化还原 故障诊断系统 软件开发 CAN总线 模块化设计
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分布式数据采集监控系统的设计与实现 预览 被引量:1
19
作者 吴镇平 李捷 《齐齐哈尔大学学报:自然科学版》 2012年第5期 32-36,共5页
探讨了基于MCS-51单片机的分布式数据采集监控系统,设计了下位机既可单机工作又可多机与上位机联网的具有强大功能的控制系统,实现了远程采集、监视和控制等功能。
关键词 下位机 上位机 串行通信 分布式
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数控车床电动刀架控制系统的设计与实现 预览 被引量:2
20
作者 李捷 应明富 《漳州职业技术学院学报》 2010年第4期 1-4,共4页
介绍以华中数控系统PLC为控制核心,以LDB4-6132型电动刀架为控制对象的经济型数控车床系统中电动刀架控制系统的软硬件设计与实现方法,整个系统具有结构简单,安装调试方便,可靠性高,成本低廉等优点,可用于车床数控化改造和数控实验系统... 介绍以华中数控系统PLC为控制核心,以LDB4-6132型电动刀架为控制对象的经济型数控车床系统中电动刀架控制系统的软硬件设计与实现方法,整个系统具有结构简单,安装调试方便,可靠性高,成本低廉等优点,可用于车床数控化改造和数控实验系统的开发。 展开更多
关键词 PLC 电动刀架 控制系统设计
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