公开(公告)号：CN105676728B

公开(公告)日：2018-04-06

申请号：CN201610016151.5

申请日：2016-01-12

Applicant: 南开大学

Inventor： 方勇纯 ,  刘海亮 ,  何博 ,  张一淳 ,  许鹏

IPC: G05B19/042

Abstract: 一种基于DSP的桥式吊车自动控制系统硬件平台。包括DSP控制模块、信号发生模块、两块信号隔离模块、继电器模块、传感器模块以及无线通信模块和电源模块。DSP控制模块和信号发生模块能够产生所需频率的脉冲信号作为吊车的控制信号。两块信号隔离模块分别将继电器模块和DSP控制模块、信号发生模块和被控对象隔离开。传感器模块能够测量吊车的位置、吊绳的摆角和电机的转速。DSP控制模块通过无线通信模块与传感器模块、上位机进行数据交互。本发明利用在DSP控制模块上开发的控制程序和通信协议，能够实现对桥式吊车的远程控制，并实现了基于轨迹规划的桥式吊车“消摆”和定位控制。实验结果表明，本发明能取得良好的控制效果，具有很好的实际应用价值。

公开(公告)号：CN102795544B

公开(公告)日：2014-05-07

申请号：CN201210292959.8

申请日：2012-08-16

Applicant: 南开大学

Inventor： 方勇纯 ,  孙宁 ,  张一淳

IPC: B66C13/06 ,  B66C13/22

Abstract: 基于轨迹在线规划的桥式吊车高效消摆控制方法。该方法包括：构造一个摆角消除环节，可有效地抑制负载的大幅度摆动，并快速地消除台车到达目标位置之后负载的残余摆角；将摆角消除环节与定位参考轨迹以线性方式组合在一起，生成最终轨迹，可保证台车的精确定位，同时能够有效地消除负载的摆角与残余摆角。相比已有的吊车轨迹规划技术，该方法可在线地生成消摆轨迹，其简单易行、在线运算量小、台车运送效率高、消摆速度快，非常适用于吊车系统的实时控制。

公开(公告)号：CN104035365B

公开(公告)日：2017-01-25

申请号：CN201410241737.2

申请日：2014-05-30

Applicant: 南开大学

Inventor： 方勇纯 ,  吴桐 ,  张雪波 ,  张一淳

IPC: G05B19/042

Abstract: 一种基于现场可编程门阵列和数字信号处理器的原子力显微镜硬件控制系统。针对原子力显微镜扫描时，因硬件控制系统运行速度过慢导致的扫描速度过慢的问题。本发明首先提出了全新的原子力显微镜控制方案，并提出了以现场可编程门阵列（FPGA）和数字信号处理器（DSP）为核心的硬件控制系统架构，然后根据该方案设计了相关的硬件电路系统，包括模数和数模转换模块、FPGA核心控制模块和DSP核心控制模块。与现有控制系统相比，该发明更好地利用了数字逻辑器件各自的优点，并设计了相应的高速高精度转换电路，弥补了传统方案扫描速度过慢、外围电路精度不高的缺点。实验结果表明，该发明可以更快速且更高精度地完成扫描。

公开(公告)号：CN105676728A

公开(公告)日：2016-06-15

申请号：CN201610016151.5

申请日：2016-01-12

Applicant: 南开大学

Inventor： 方勇纯 ,  刘海亮 ,  何博 ,  张一淳 ,  许鹏

IPC: G05B19/042

CPC classification number: G05B19/042 ,  G05B2219/25314

Abstract: 一种基于DSP的桥式吊车自动控制系统硬件平台。包括DSP控制模块、信号发生模块、两块信号隔离模块、继电器模块、传感器模块以及无线通信模块和电源模块。DSP控制模块和信号发生模块能够产生所需频率的脉冲信号作为吊车的控制信号。两块信号隔离模块分别将继电器模块和DSP控制模块、信号发生模块和被控对象隔离开。传感器模块能够测量吊车的位置、吊绳的摆角和电机的转速。DSP控制模块通过无线通信模块与传感器模块、上位机进行数据交互。本发明利用在DSP控制模块上开发的控制程序和通信协议，能够实现对桥式吊车的远程控制，并实现了基于轨迹规划的桥式吊车“消摆”和定位控制。实验结果表明，本发明能取得良好的控制效果，具有很好的实际应用价值。

公开(公告)号：CN104035365A

公开(公告)日：2014-09-10

申请号：CN201410241737.2

申请日：2014-05-30

Applicant: 南开大学

Inventor： 方勇纯 ,  吴桐 ,  张雪波 ,  张一淳

IPC: G05B19/042

Abstract: 一种基于现场可编程门阵列和数字信号处理器的原子力显微镜硬件控制系统。针对原子力显微镜扫描时，因硬件控制系统运行速度过慢导致的扫描速度过慢的问题。本发明首先提出了全新的原子力显微镜控制方案，并提出了以现场可编程门阵列（FPGA）和数字信号处理器（DSP）为核心的硬件控制系统架构，然后根据该方案设计了相关的硬件电路系统，包括模数和数模转换模块、FPGA核心控制模块和DSP核心控制模块。与现有控制系统相比，该发明更好地利用了数字逻辑器件各自的优点，并设计了相应的高速高精度转换电路，弥补了传统方案扫描速度过慢、外围电路精度不高的缺点。实验结果表明，该发明可以更快速且更高精度地完成扫描。

公开(公告)号：CN102795544A

公开(公告)日：2012-11-28

申请号：CN201210292959.8

申请日：2012-08-16

Applicant: 南开大学

Inventor： 方勇纯 ,  孙宁 ,  张一淳

IPC: B66C13/06 ,  B66C13/22

Abstract: 基于轨迹在线规划的桥式吊车高效消摆控制方法。该方法包括：构造一个摆角消除环节，可有效地抑制负载的大幅度摆动，并快速地消除台车到达目标位置之后负载的残余摆角；将摆角消除环节与定位参考轨迹以线性方式组合在一起，生成最终轨迹，可保证台车的精确定位，同时能够有效地消除负载的摆角与残余摆角。相比已有的吊车轨迹规划技术，该方法可在线地生成消摆轨迹，其简单易行、在线运算量小、台车运送效率高、消摆速度快，非常适用于吊车系统的实时控制。