题目：编织物压缩实验机控制系统研究

        材料实验机是材料科学的基础设备，是高精密的高科技产品，是人类社会进步与经济发展的基石。材料实验机主要有机械式、液压式以及电子式三种，本文研发的编织物压缩试验机属于中低载荷，故采用电子式加载和控制方式，体积小、成本低、控制精度高。编织物压缩实验机功能上可以划分为检测系统、驱动系统、加热系统、操作软件以及机械系统五部分，本文主要介绍前四部分，也就是整个控制系统以及调试和实验。

        首先是整体方案设计，以ARM为核心，伺服直流电动机为动力源，采集测距传感器、编码器、电流传感器的相关数据，构成位置、速度、电流三闭环控制系统，同时从接地、屏蔽、隔离、滤波等角度考虑，进行电磁兼容设计。

        其次，信息采集板设计，包括软件和硬件开发，能够同时采集四路差分模拟信号。软件上嵌入了RT_Thread实时操作系统，并采用了中值滤波和滑动滤波组合算法。

        再次，设计主控制板，包括电源模块、通讯模块、驱动模块、编码器模块以及AD模块的软件和硬件设计。同时，为了实现恒定的加载速率，在数学建模的基础上，在速度控制器中引入不完全微分模糊PID控制。

        然后，进行加热系统设计，采用大功率电热管和高精密铂电阻温度传感器，构成温度闭环控制系统。为了解决加热系统的迟滞性，在数学建模的基础上，提出RBF-PID控制器，并进行了仿真分析。

        接着，应用MFC编写了多文档类型的上位机操作软件，包括串口通讯模块、实验信息录入模块、试验参数设置模块、数据处理模块以及曲线绘制模块。

        最后，进行了编织物压缩实验机的调试和实验。其中，调试中包括上压头的再设计；而加热实验和压缩实验的数据均表明，编织物压缩实验机能够提供准确的实验数据，能够满足材料科学的实验要求。