计算机测量与控制杂志 统计源期刊

计算机测量与控制 2017年第04期杂志 文档列表

计算机测量与控制杂志综述与评论

面向远程诊断的AI-ESTATE智能诊断系统研究动态1-4

摘要：通过封装服务、规范标准服务，AI—EATATE为诊断系统的客户端和应用对象的扩展、测试与诊断的分离提供了条件，使其更适合远程控制的诊断系统的构建；分析了武器装备远程故障诊断对知识重用与共享、软件互操作的需求，提出了面向远程诊断的AI—ESTTAE智能诊断系统构建的方法；研究了AI-ESTATE智能诊断系统的基本结构和框架，讨论了AI—ESTATE在发展过程中其服务的变化对开放、远程智能诊断系统构建的影响；最新的AI—ESTATE标准规范的服务更加强了对诊断过程的控制和效果评估，论文采用状态图的方式分析了最新的AI—ESTTAE服务在远程故障诊断过程的作用，为符合AI—ESTATE标准的远程故障诊断系统的开发提供了方法。

计算机测量与控制杂志测试与故障诊断

基于虚拟仪器的VCU自动测试系统设计5-7

摘要：在纯电动汽车开发过程中，整车控制器的软件与硬件会频繁更新，为了快速匹配样件、提高测试效率、提升测试吞吐量，设计了通用自动化测试系统；该系统使用TestStand作为测试执行模块；在LabVIEW中开发了一套即时可用的测试动作库和驱动程序，动作库执行测试动作，通过TestStand引擎与驱动程序进行数据交互；设计了测试项目管理软件，覆盖VCU测试全过程并保证可追溯性；实际测试应用表明，该系统可以快速配置测试环境、生成可执行测试序列，能够高效地定位控制器缺陷，且运行稳定、通用性好。

基于DSP的航空电源BIT系统研究与设计8-11

摘要：随着航空技术的发展，大量机载设备特别是航空仪器仪表与传动系统采用电能驱动，航空电源在现代飞行器中的作用愈发重要；作为飞机发电机与机载用电设备之间的电力枢纽，飞机二次电源的可靠性对于维持用电设备的稳定运行具有重要的意义；应用BIT技术可以实现对飞机二次电源运行状态的实时监控，然而虚警问题对BIT技术的应用造成了很大的困扰；针对某型飞机二次电源采用合理的硬件设计结合有效的检测算法可以显著改善BIT系统的虚警率，这就使操作人员能够准确掌握飞机二次电源的工作状态，及时的发现问题、减少损失。

机载机电系统自动测试平台的设计与实现12-14

摘要：以提高某型飞机机载机电系统UMS的外场故障定位和隔离能力为背景，实现资源整合，对UMS系统通用自动测试平台GPATE的硬件结构与软件技术进行了研究，介绍了GPATE平台的硬件结构的组成和软件架构的设计，在GPATE平台上采用标准化、模块化设计，实现了硬件的通用性和软件的可移植性；通过实验室静态仿真和外场动态验证表明，GPATE的设计合理、各项指标均能满足实现对UMS系统功能测试的要求，有效地提高了产品的故障检测率。

双核SoC芯片扫描链测试设计与实现15-17

摘要：针对芯片生产过程中可能引入短路和断路等制造缺陷的问题，实现了基于扫描链测试的双核SoC芯片可测性设计电路；根据双核SoC中DSP硬核、CP，在CPU软核和其它硬件逻辑中插入新的扫描链电路；扫描链测试支持固定型故障测试和时延相关故障测试；针U软核特点采用不同的扫描链设计方案：利用DSP硬核中已有扫描链结构，将DSP测试端口复用到芯片顶层端口对时延故障测试，设计了片上时钟控制电路，利用PLL输出高速时钟脉冲进行实速测试；采用自动测试向量生成工具产生测试向量，结果表明，芯片固定型故障的测试覆盖率可以达到97．6％，时延故障测试覆盖率可以达到84．9％，满足芯片测试覆盖率要求。

基于WiFi通讯的磁浮车间隙传感器测试系统设计18-20

摘要：针对磁浮车间隙传感器工作环境恶劣需要频繁地测试与维护的问题，应用无线通讯技术、虚拟仪器技术、数字信号处理技术，设计了一种基于WiFi通讯的磁浮车间隙传感器测试系统，该系统在原有磁浮车间隙传感器的基础上增加WiFi模块使传感器具有无线通讯功能，采用具有WiFi通讯功能的便携式PC机作为系统的监控终端，利用图形化编程语言LabVIEW编写监控终端的人机交互界面；测试结果表明：该系统工作稳定可靠、操作简便，实现了对间隙传感器特性的无线测试、存储、分析和非线性校正，非线性校正后的间隙传感器具有良好的线性特性，其输入输出特性达到了磁浮车悬浮控制系统的要求，可用于悬浮控制系统的闭环控制。

基于模糊递归小波神经网络的葡萄酒品质预测21-24

摘要：针对葡萄酒品质预测模型难以建立的问题，提出一种基于模糊递归小波神经网络的葡萄酒品质预测模型；利用葡萄酒物理化学指标和品酒师打分作为模型的输入输出，采用梯度下降算法在线学习隶属函数层中心、宽度和小波函数平移因子、伸缩因子、自反馈权重因子以及输出层权值；仿真实验时，首先利用Mackey-Glass混沌时间序列进行了性能测试，然后利用UCI数据集葡萄酒品质数据对所建立的品质预测模型进行了验证；结果显示，与多层感知器、径向基函数神经网络等传统前馈神经网络相比，构建的模糊递归小波神经网络品质预测模型具有更高的预测精度，更加适合于葡萄酒的品质预测。

光伏组件测试仪的光辐照度不均匀性检验系统的研究和设计25-27

摘要：通过对传统光伏组件测试设备检验方式的分析，提出了一种一次闪光就能够完成对测试仪工作平面辐照不均匀性测试的方法，在设计中充分使用了国际知名公司新生产的元器件，设计了信号调理电路和数据采集电路，电路设计简单，成本低廉易于实现，采集精度符合设计要求；并编写了上位机的测试程序，对辐照不均匀性测试进行了验证，结果表明测试工艺简单，数据可靠，生产效率高。

基于FPGA的CMP电涡流终点检测装置设计28-30

摘要：为实现对晶圆表面金属层的化学机械抛光（CMP）过程中的终点检测和对抛光速率进行监控的要求，设计了一种基于电涡流测量原理的测量装置；该装置以FPGA器件作为控制核心，由其控制高速D／A转换器生成正弦交流信号，并驱动测量电桥；由于测量线圈产生的交变磁场在晶片金属薄膜上产生电涡流，引起测量线圈的阻抗发生变化；通过测量相应的阻抗变化产生的信号，可以计算出相应的晶片表面金属薄膜的厚度；实验表明该装置可以满足对晶圆表面100～1000nm厚度金属层的测量要求。

基于物联网的城市河道酸碱度远程检测系统的设计31-33

摘要：随着城市经济的发展，城市河道水环境受到了严重的污染和破坏，其中水质的酸碱度是水质污染的一个重要指标；由于城市河道水质污染的不确定性，一套能够在野外无人看管的环境下，多节点多范围对河道水质酸碱度实时检测系统成为一种需求；系统中每个采集节点连有pH传感器，采集的pH值数据通过Zigbee模块传给基站，基站将每个节点的数据与时间和地点信息绑定存储到云端数据库；管理人员可以通过网页随时随地了解当前各区域的水质酸碱度情况，如一旦水质出现污染，管理人员可以通过后台了解水质污染的扩散情况和污染源头，可以及时采取措施降低损失；该系统的运用与传统的人工现场取样带回实验室分析的方法相比，不但极大地提高了预警能力而且还大幅降低人力成本。

基于ARINC818机载音视频的测试方案设计34-35

摘要：某型飞机在试飞测试任务过程中，需要对多路机载音视频进行抽引、采集、记录与遥测，用于飞机实时动态监控与事后回放分析；该型飞机的显控数据采用ARINC818（又名航空电子视频总线Avionics Digital VideoBus）专用图像传输协议进行光纤视频传输，对ARINC818总线视频的抽引采集在试飞任务中为首次；由于目前机载采集系统的限制，文章设计了一种基于ARINC818的机载测试系统，满足了该型飞机多通道、高分辨率、多视频格式的信号采集记录。

计算机测量与控制杂志控制技术

基于无线传感网的核电安全监控系统设计36-39

摘要：低碳经济和能源可持续发展的要求下，新能源的开发和使用越来越受到世界各国的青睐；核电在新能源领域发电效率最高，电能质量最稳定，近年来取得长足的进步和丰硕的成果，然而，福岛核辐射事故的发生导致核电发展阻力重重，核电安全问题被提升到前所未有的高度；基于传感网技术的核电安全监控系统采用“检测层一接人层一汇聚层一数据中心”四层传感网结构，实时采集核电厂关键设备的运行状态和参数，并通过传感网传输到远程服务器，在数据中心对采集的数据进行数据挖掘和数据融合处理，对核电厂运行状态进行实时监测和预测，确保核电厂安全运营；核电安全监测网络的生命周期是保证整个网络使用可靠性和稳定性的前提和基础，从节点布局优化的角度出发，研究该监测网络的能量管理方法。

基于模糊PID控制的永磁同步电机控制器研究40-43

摘要：为了提高复杂环境条件下永磁同步电机（PMSM）控制器的动态控制性能与抗干扰能力，分析了永磁同步电机的速度一电流（或力矩）双闭环控制调速结构，提出了一种基于模糊PID控制原理的速度环控制策略；速度环运行时，模糊PID控制器首先将永磁同步电机转速的误差及误差变化率进行模糊化处理，然后依据模糊规则进行模糊推理，并自动在线整定出速度环PID的3个系数（比例系数、积分系数、微分系数），不仅减少了速度环的调节时间，也能增强抵御来自电流环（或力矩环）的干扰；仿真结果表明，当永磁同步电机的转速发生变化或负载发生扰动时，相比于传统的PID控制器，模糊PID控制器能提高系统的动态性能与鲁棒性；该方法用于永磁同步电机的控制是可行、有效的。

基于LABVIEW的实验室过程控制系统设计44-46

摘要：针对实验室过程控制系统中MATLAB软件不能充分体现系统的工艺流程且界面操作不灵活及曲线分析性不强等问题，提出了一种基于LABVIEW为操作界面的过程控制系统；此系统将LABVIEW虚拟仪器与MATLAB软件相结合，充分发挥了LABVIEW软件操作简单便捷及控制界面友好的特点与MATLAB软件平台强大的计算功能；并针对系统中的执行机构电动阀存在死区，使得系统存在死区振荡这一问题，将系统的执行机构由电动阀更换为变频器，避免了死区振荡；研究过程中，在YCSX多变量过程控制实验平台上进行了实验验证，并以单容水箱液位控制系统为例进行调节与控制；实验结果表明，此系统数据运算、处理能力以及简易化程度极高，操作灵活且具有友好的图形界面，达到了设计目的。

基于MOOG／SDK的多通道静力加载控制系统设计47-50

摘要：针对目前国外静力加载控制软件价格昂贵且不能二次开发的问题，设计了多通道静力加载控制软件，该软件基于MOOG硬件平台，以LabVIEW软件为开发语言研制．详细阐述了基于SDK接口函数的主要功能的关键技术实现方式，如硬件连接、信号标定、安全保护、试验加载和自动寻位等功能；结果表明，控制软件满足静力加载试验的功能需求，能够提高静力加载试验水平，为其他相关软件开发提供参考。

输入饱和的双积分系统的复合时间最优控制51-53

摘要：针对典型的有输入饱和的双积分环节或系统的时间最优控制问题，建立了双积分环节的传递函数和状态空间方程两种数学模型，设计双积分环节的闭环时间最优控制律；对时间最优控制在系统存在干扰和不确定性存在条件下出现的振颤现象进行分析；基于对振颤问题的分析，提出一种对时间最优控制的改进，即一种复合控制方法，当输入作用时，系统先由时间最优控制律控制，当误差达到预定值限，控制律由时间最优控制律切换到另一种线性控制律。采用了比例微分控制律，来解决时间最优控制的振颤问题，响应时间达到最优，并解决振颤问题。

基于6LoWPAN的智慧校园空调监控系统设计54-57

摘要：针对总线制空调监控系统存在布线施工成本高、联网结构复杂、维护难度大等问题，设计了一种基于6LoWPAN的智慧校园空调监控系统；首先给出了系统的整体功能及网络架构；然后，给出了传感器节点、系统核心模块及网关节点的硬件设计；接下来对6LoWPAN协议及简化进行了描述，给出了系统嵌入式软件的设计；最后给出了相关的空调控制策略；测试和实验结果表明，该空调监控系统具有结构简洁，扩展性高，实时在线响应，有效解决了校园空调物联网的信息互联问题，利用云平台智能管理达到节能减排目标。

基于HMC1021的磁导引AGV控制系统的设计58-60

摘要：磁条导引方式因其成本低、路径规划灵活和抗干扰能力强而在AGV的导引控制系统中普遍使用，而磁感应信号的数据采集、控制系统结构和控制策略的设计等都是需要深入研究的问题；以差速驱动转向AGV为研究对象，以模块化、通用化设计思路为导向，给出了一种分布式磁导引AGV控制系统设计和实现方案；采用Atmega128及电路作为主控单元，Atmega16和信号调理电路为数据采集单元、HMC1021为磁条检测传感单元来设计控制器的核心硬件结构，主控单元和数据采集单元之间通过RS485通信交换数据；随后在分析和研究AGV差速驱动原理的基础上，给出了从传感到速度控制的通用模式，并且提出了查表和模糊控制相结合的通用性控制策略设计方法；软硬件测试和实验结果表明了该设计方法的可行性和有效性。