便携式直流转辙机测试仪的研究与设计

根据6502电气集中道岔控制电路原理,设计了一种基于Atmega16处理器和电流传感器的便携式四六线直流转辙机测试仪。该系统包括道岔模拟驱动电路、信号采集电路、智能分析显示电路。道岔模拟驱动电路由单片机通过光耦合开关控制继电器完成对转辙机的操作,信号采集电路主要由电流传感器采集电流信号,经A/D转换为数字信号后,发送给上位机显示模块,实时监测和分析转辙机工作状态和绘制道岔动作电流曲线。测试结果表明:该测试仪能够完整地采集到转辙机工作时的信息,且性能稳定,可以帮助电务人员检验配线的正确与否以及诊断道岔故障。     

基于FPGA的电流采集系统设计

在大气垂直探测仪干涉调制系统中,为满足摆动扫描电机驱动反射镜扫描时的稳定性要求,提出一种应用于空间遥感仪器的电流采集系统设计。在现场可编程门阵列控制下,使外围电路协同工作,实现对电机电流输出信号进行连续采样、存储及传输。实验结果表明,通过该系统采集获取的电流波形与理论分析相一致,并且具有较高的稳定性。     

应用UPFC优化配网损耗的方法研究

针对线路损耗，提出了应用UPFC来降低配网损耗。使用UPFC能够精确控制潮流分布，改善输电线路潮流分布，有效减低了三相不平衡造成的线路损耗，提高了线路输电能力，增强了电网的可靠性。在UPFC设备中增加新型的三相功率补偿电路，能够自动采集电网电路中的电压信号和电流信号，并对采集到的电压信号和电流信号进行计算，通过控制电路将计算出的信号信息生成驱动信号，驱动信息传递到主电路，主电路根据驱动信号对电网进行电流补偿，计算机控制操作过程，并显示控制结果。实验表明，本设计方法明显降低了电网电路中的损耗，增加了有功功率的使用，为电网电路的稳定运行提供良好的环境。     

异步感应电机转速自适应控制系统

为解决传统电机转速控制系统存在的噪声控制不理想、电流电压采样精度低、故障检测不准确等问题,设计了异步感应电机转速自适应控制系统。选用DSP-LF2407为系统硬件主控制芯片,通过对功率主电路和功率驱动电路进行优化,加强硬件部分的噪声控制;接入高精度采样电阻,对电压信号进行RC滤波,依据FAULT管脚电平在系统故障时会被拉低的特点,提高系统软件电流电压采集和故障检测的精度。通过对硬件和软件部分进行优化,实现异步感应电机转速自适应控制系统的设计。实验结果表明,该系统噪声控制效果好、电流电压采用精度高、故障检测精度高。     

汽车电动助力转向系统电控单元的研究

设计了一款采用PIC16F877单片机为电子控制单元核心的汽车电动助力转向系统,全文详细介绍了该系统的工作原理和硬件组成,重点对各传感器信号的采集处理电路、电动机的驱动电路、离合器和继电器的控制电路、电机电流的采样电路等进行了研究设计.实验表明,该系统具有输出扭矩平稳、转向控制灵敏、抗干扰性强、稳定性高等优点.     

MC33035在直流无刷电机控制系统中的应用

安森关公司的芯片MC33035专门应用于带霍尔位置信号的直流无刷电机驱动控制系统。它通过霍尔位置信号能够实现电子自动换向,同时可作为MPC5604P处理器和MOSFET驱动管的预驱动IC。MC33035既可以实现开环控制,也可以配合电流采集电路实现电流闭环控制,以及配合霍尔信号实现位置和速度闭环控制。本文介绍了MC33035在常用的三相直流无刷电机驱动控制系统中的典型应用,给出了驱动电路以及软件设计。     

点焊逆变电源的恒峰值电流控制方法研究

介绍了一种点焊逆变电源恒峰值电流控制方法。其中包括信号调理电路完成对中频焊接变压器原边交变电流信号的全量程整流和调理;DSP事件管理器（EV）模块,结合软件编程,可实现点焊逆变电源主电路开关管PWM驱动信号死区时间和移相角的调节;EV模块中的定时器采用连续增/减计数模式,在比较中断中,对经过整流、调理后的电流信号峰值进行准确采样;增量式PID数字控制算法,实时调节PWM驱动信号的移相角,实现电流恒峰值反馈控制。实验结果表明,设计的硬件电路和软件算法可以准确产生带死区的移相PWM信号,实现了点焊逆变电源的恒     

基于TMS320F2812与LabVIEW的FAIMS信号采集处理系统

为实现FAIMS物质检测系统小型化、便携式的设计要求,设计了以TMS320F2812和WinCE平台下的LabVIEW为控制核心的信号采集处理系统.TMS320F2812驱动、控制各电路模块,产生PWM驱动信号和0.01 V分辨率的补偿电压,同时控制A/D芯片实现补偿电压和微弱电流的精确采集.TMS320F2812和LabVIEW通过串口进行实时通信,经过一系列数据处理,使微弱电流采集精度达0.1pA,补偿电压采集精度达0.01 V.     

STM32F107的智能电表电能采集与远程监控设计

介绍一种高性能的智能电网电能采集方案,以STM32F107微控制器为核心,ADE7758芯片实现电能采集,DH9161A实现以太网通信,采集电压、电流、功率和电能等参数.此方案还包括电压采样电路、电流采样电路、以太网通信电路,适用于智能电网中电能的检测和远程监控.     

基于STM32的开关电源模块并联供电系统

本设计以STM32单片机为主控元件产生PWM脉冲,双向DC/DC电路为核心电路,利用以IR2103芯片为主的驱动电路控制双向DC/DC电路中场效应管的开关。电路采用闭环反馈控制,高精度的INA282作为采样电路核心芯片输出反馈信号,单片机根据反馈信号对PWM做出调整,对并联供电系统的输出电流电压进行稳定的步进调整,从而实现稳压输出及电流的不同比例分配。该系统的输出误差和负载调整率低,具有过流保护功能,经测试系统能输出稳定直流电压8V,电流误差绝对值小于2%,供电效率达到70%以上。     

基于PIC单片机的本质安全型电流-频率转换电路设计

针对模拟量传感器的信号输出形式存在多样性的问题,设计了一种基于PIC单片机的本质安全型电流-频率转换电路。该电路采用本质安全电源供电,将模拟量电流信号经高精度采样电阻接地转换为电压信号并送入PIC单片机的A/D采样口,由软件处理后转换为频率信号。实际应用表明,该电路能满足各种电流型传感器方便接入煤矿安全监控系统的需求。     

雷达伺服系统测量保护电路设计

电流的精确测量和过载保护是跟踪雷达伺服系统设计的关键因素。首先,设计了伺服电机电压和电流测量电路,主要分析了电流采样电阻和放大电路。电流测量电路包括四端子的采样电阻、精密仪表放大器以及电压跟随器。实验结果表明该测量电路实现了较高的电压和电流测量精度。然后,分析了电流过载保护电路原理和相关计算。当电流过载时,它能产生断开方位电机脉冲信号和功放故障信号,满足雷达伺服系统的设计要求。     

基于DSP的直流电机驱动控制电路设计

基于H型双极模式PWM控制原理,设计了一种直流微电机正反转调速功率放大电路.采用IR2110作为该功率放大电路的驱动模块,构成的整个驱动电路具有结构简单、驱动能力强、功耗低的特点.通过TMS320FL2407A DSP芯片产生驱动电路所需要的双PWM信号.同时,DSP芯片采集和处理电机电枢电流及转速信号,实现直流电机的反馈控制.DSP芯片又通过串口和PC机建立通信,最终实现通过PC机发布指令控制直流电机的运动.     

高性能朗缪尔探针测量仪的研制

简要介绍了朗缪尔探针测量仪的系统构成和工作原理,给出了信号发生及采集处理系统的电路设计.通过选用精密低噪声的仪用放大器并组合适当大小、适宜材料的电阻和电容构建模拟链路,以及贯穿于整个模拟链路的滤波电路设计,保证了低噪声采集电路的实现.采用高边检流和浮地方法,解决了单探针测量接地误差问题.设计有8×7个不同的电流采样量程,电压电流信号同步采样,可实现10nA～50 mA动态微弱信号的精确测量.     

一种高精度功率因数测量电路

介绍了一种基于电压和电流采样的高精度功率因数测量电路,包括采样电路、整形电路和相位差合成电路。整形电路将两路采样信号整形成便于比较相位的方波信号,相位差合成电路得到两路信号的相位差,进而计算出功率因数。通过实际测量具有结构简单,实时性好,易调试,精度高的特点。     

基于DSP和CPLD的有源滤波器数据采集系统设计

针对电气化铁路谐波的要求及其特点,提出了一种基于TMS320F2812双DSP、CPLD以及ADS8556的数据采集系统。整个系统以霍尔传感器和A/D转换器组成前向采集电路,并由CPLD控制A/D转换,其中一个DSP作为主控制器,负责对电网电压/电流及负载侧电流采样、FFT运算以及通过CAN总线接口得到的补偿指令信号传送给单片机产生SPWM信号进行逆变驱动,并将处理得到的数据存储在双口RAM中。另一个DSP作为从控制器从双口RAM中得到数据,实现相应的继电器自动投/切开关及人机交互等功能。本设计被成功应用于电气化铁路智能有源滤波器中,实验表明大大增加了DSP数据采集能力与处理速度,采样精度得到很大的提高,达到了改善谐波补偿效果的目标。     

基于PT100的高精度温度测量电路的设计

普通四线制恒流源驱动测温系统受温度电流漂移等影响,温度测量准确率很低,很难超过0.1℃量级.基于PT100设计了一种改进的恒流源驱动四线制高精度温度测量电路,通过采样温度稳定系数高的高精密电阻的电压和铂电阻电压的比值,消除了恒流源由于温度漂移等因素影响的电流变化,使得输出电压比值与铂电阻成良好的线性关系.利用LTC2492A/D转换器对信号进行采样,将信号传送给ATMEGA32单片机,单片机进行数据处理并保存和显示数据.实验测试结果表明,该电路温度测量的精度和稳定性均可以达到5‰之内,与理论值一致.     

多功能发动机转速模拟器设计

主要介绍多功能发动机转速模拟器的结构原理、硬件电路设计及软件设计。硬件设计主要以AT89C2051单片机为核心部件,通过频率信号产生电路、频率信号调理电路、看门狗复位电路、电流产生电路、电流测量电路、齿数设定电路、MAX7219显示驱动电路和LED显示电路来实现。该多功能发动机转速模拟器不仅能够提供所需的方波信号,且频率调节精度高,能实现电流的输出,还可以检测外部信号的频率及发动机的转速。     

高速数据采集卡的设计

为了满足对雷达信号高速采集的要求，设计了一个基于16位ISA总线的30MSPS的双通道数据采集卡。该采集卡的最大特点是可以由程序设定每次同步触发后的采样延迟时间和采样的点数。本文对A／D转换及其接口电路，D／A转换电路存储器接口电路及延迟采样控制电路进行了详细论述。     

一种用于井下电源质量监测的EMI采集与处理电路

随钻测井仪器工作于高温、高压等恶劣环境下,对电源质量进行监测可避免电子系统因供电问题而死机。由于钻铤内部空间狭窄且传输带宽有限,使得测量电流电压的传统方法并不适用。根据电磁干扰(EMI)信号的设备独立性和导体传播等特点,设计了一种电源线上的EMI信号在线采集与处理电路,适用于井下电源质量监测。该电路设计了低通、放大、抗混叠滤波等完整信号调理链路,并研制了高速模数转换模块,使用FPGA+STM32的运算架构将EMI信号实时转换为频谱。在FPGA中实现了模数转换器(ADC)的时序控制和可变静态存储控制器(FSMC)总线驱动,使得系统能够自主配置ADC的采样率和采样数目,采样率可达40 MHz。实验结果表明本电路具有良好的信号调理性能,通频带纹波低于0.1 dB,能够可靠地完成随钻测井仪器电源线上EMI信号的频谱采集。