基于FPGA的步进电动机驱动系统设计研究

系统基于51单片机控制,以FPGA芯片来实现驱动,步进电机的脉冲分配作为核心电路加以必要的数字模拟辅助电路,形成一个4相8拍定位系统。该系统完成了步进电机的正确脉冲分配并实现了方向调节、速度调节及定位控制等功能。由于单片机控制模块的使用使得FPGA驱动模块对定位控制更加方便,速度控制精度很高。     

产品生命周期管理在卷烟企业的应用

产品生命周期管理技术（PLM）注重对各类产品全生命周期的管理,注重与ERP、CAD、MES中的产品建模、质量管理等各模块的集成,既能成为卷烟企业产品数据管理平台,也是解决制造业中＂信息孤岛＂问题的有效方法。叙述了产品全生命周期管理的概念以及产品结构和配置相互关系,并介绍了用于卷烟企业工艺和质量规范管理的INTERSPEC软件。该系统主要有三大模块组成,配置模块、框架模块和规范模块。在系统功能上,实现了产品族管理、版本管理、工作流管理和产品配置管理等功能。     

基于FPGA的PLC 高速计数模块设计

通过对传统可编程逻辑控制器(PLC)计数模块的分析研究,介绍了基于FPGA设计的PLC高速计数模块.计数模块的核心计数部分由FPGA来完成,然后CPU通过SPI接口读取计数结果,其响应延迟只会受FPGA内部的时钟延时及外部配置电路的影响.该高速计数模块可以实现频率计数、脉冲计数、编码计数等多种不同应用场景的计数功能;同时可以实现对高频率脉冲的高精度计数并提高实时响应性.另外该模块有8路差分数字量输出,输出口可由计数结果来控制.     

多功能微波功率检测模块设计

对于大多数射频微波系统,微波功率都是一个必不可少的评价指标.对于中小型的微波功率源系统,为满足系统的可测试性,往往需要增加对输出功率的量化检测,但使用仪表功率计则价格昂贵.详细介绍了一种简单、实用、经济性好的微波功率检测模块设计方法.该方法使用线性检波、采样保持、数据采集及软件校准等方法,实现了较高精度的峰值功率、调制脉冲功率信号脉冲重频及脉宽的检测,并通过试验将测试数据与功率计及示波器实际测量对比,验证了使用该方法研制模块测试精度.     

一种新的基于相位调制跟踪的电源并联控制方法

研究了抗干扰能力强、控制可靠性高的数字化并联控制技术，提出了一种数字均流控制方法一相位调制跟踪法。该方法将每个模块有功功率、无功功率和同步信号通过相位调制的方法变换为相位变化的周期脉冲信号，然后通过锁相同步的方法使所有并联逆变器模块都跟踪相位最超前，即输出功率最大模块的脉冲信号，从而实现功率均分。该方法具有控制信号分辨率高，抗干扰能力强以及稳定性好等优点，提高了系统均流控制精度；同时，自然实现了民主主从控制，具有好的控制冗余性。克服了线路阻抗变化对系统均流精度的影响。实验结果表明，该方法能较好地实现逆变模块的功率均分，模块间输出电流偏差小于1％。     

电网调度操作票智能培训系统的设计与实现

介绍了一套已成功投入使用的电网调度操作票智能培训系统.该系统的核心模块采用ASP. NET技术,融合了面向对象程序设计、数据库管理系统和专家模糊识别理论等方面知识.在实现过程中采用模块化设计并分别实现,其中包括在线学习模块、操作票智能培训与考核模块、事故预想模块和系统数据库管理模块.利用C#建立SQL Server2000数据库与浏览器之间的数据通信,实现了在线智能培训系统的多种功能.     

雷达微波模块通用测试平台设计与实现

雷达微波模块包括变频组件、延时组件、T/R组件及放大组件等雷达核心部件,着重介绍雷达微波模块通用测试平台的设计和实现。通过对雷达微波模块测试指标和测试方法的研究,详细探讨了通用测试平台的硬件搭建和软件设计,利用该测试平台实现了雷达微波模块测试方法的统一。经过实际应用证明,该系统具有良好的通用性,测试精度和准确度高,自动化程度高,该系统的应用使得雷达微波模块测试效率大大提高,充分满足雷达产品的测试需求。     

基于FPGA的级联型逆变器的脉冲发生器的实现

设计并实现了基于FPGA的PWM脉冲发生器,该脉冲发生器接收由DSP根据载波移相空间矢量PWM算法计算出的占空比数据,并和多路移相载波进行实时比较,从而产生多路PWM脉冲,该脉冲发生器可以独立于DSP运行.在脉冲发生器的设计中还嵌入了串口接收器模块,接收并解析功率单元的状态及故障信息,返回给DSP读取,大大减轻了DSP处理功率单元信息的任务.最后的实验结果表明基于FPGA的脉冲发生器的设计方案不仅简化了电路的设计,提高了系统的可靠性,而且解决了各个功率单元脉冲触发同步性的问题.     

基于感应叠加原理的模块化脉冲电源的研制

针对等离子体及其应用对于高可靠性、小型化高压重频脉冲电源的需求,研制了一种基于感应叠加原理的模块化脉冲电源.该脉冲电源采用绝缘栅门极晶体管(insulated gate bipolar translator,IGBT)作为主开关,基于脉冲变压器升压和感应叠加原理实现多个单元模块的脉冲电压叠加,从而获得高压短脉冲.首先基...     

基于ATmega48的脑深部电刺激器(DBS)刺激信号发生模块设计

为支撑脑深部电刺激(DBS)技术在医学领域的动物实验研究,对DBS刺激信号发生模块进行了设计.给出了一种基于ATmega48单片机的DBS刺激信号发生模块设计方案,详细论述了其软硬件设计.设计采用ATmega48单片机作为控制核心,采用数模转换技术(DAC)及压控恒流技术实现刺激脉冲恒流输出,结合软件编程实现系统的低功耗设计.经实验测试,该模块可实现压控恒流输出,功耗较低,满足精度和工作时间要求.     

基于MAST语言的虚拟数字信号处理器

数字信号处理器(DSP)是电力电子数字控制中必不可少的部件.针对传统的DSP应用系统设计周期长这一不足,论文利用Saber仿真软件自带的MAST语言编写了一个虚拟的数字信号处理器(DSP)模块.该模块可由CCS开发环境中的C程序控制,并模拟实际DSP的工作过程.文中以DSP中的事件管理器为例,介绍该虚拟模块的设计方法及...     

基于DSP实现负载换流无刷直流电机驱动系统

分析研究了运用DSP TM S320F240)实现负载换流无刷直流电机驱动系统的方案。整个主电路是通过交-直- 交电流型变频器(负载换流逆变器)实现的。整流部分由单相全控晶闸管电路实现;逆变部分由晶闸管组成的三相全控桥逆变电路构成,二者协同控制完成对电机的驱动,这种结构方式大大降低了系统的成本。实验过程中,系统的控制策略在TM S320F240 中得到了较好的实现,并且电机的动、静态运行性能较理想。     

一种新型双PWM三电平变频调速系统

以双PWM三电平矿井提升机磁链定向调速系统为研究对象,提出了一种混合箝位式双PWM三电平变换器的电路拓扑,详细介绍了该变换器的工作原理,设计了基于数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的控制电路和主电路.实验证明,该变频调速系统具有高功率闪数、可用低耐压开关管串联、四象限运行及良好的动态性能等优点,比较通用于大功率矿井提升机的变频调速场合.     

基于数字信号处理器实现负载换流的直流无刷电动机驱动系统

研究了运用数字信号处理器(TMS320F240)实现负载换流的无刷直流电动机驱动系统.无刷电动机由于其独特性,使得电流型驱动控制系统的运行比较可靠.整个主电路是根据交直交电流型变频器(负载换流逆变器)来实现的.整流是通过单相全控晶闸管电路来实现的,逆变同样是由晶闸管组成的三相全桥逆变电路来完成对电机的驱动,可大大降低系统的成本.实验过程中,系统的控制策略在TMS320F240中得到了较好的实现,并且电机的动、静态运行性能较理想.     

基于双DSP的有源电力滤波器控制器的设计与实现

设计了以双数字信号处理器(DSP)为核心的有源电力滤波器的控制系统,满足有源电力滤波器(APF)加强功能化和智能化的设计要求,提高了控制器的实时性能和工作效率。首先详细分析了该控制器的硬件系统结构,以及主要硬件模块的设计过程;然后针对其中的锁相环模块、AD调理电路模块、模数转换模块、双口RAM模块及故障检测电路模块等进行深入分析,并对双DSP的主要程序流程设计进行了介绍;最后通过性能测试验证了所设计的控制器具有较高的精度。     

SMES变流器监控系统及其可视化设计

针对用于超导磁储能SMES(Superconducting Magnets Energy Storage)的变流器监控需要,设计了具有人机交互功能的可视化监控系统。该系统基于微控制器(MCU)+数字信号处理(DSP)双处理器的形式,使用C8051F020单片机作为监控系统主处理器,实现SMES变流器监控系统液晶终端的监控参数显示和人机交互界面;采用TMS320F2812芯片作为DSP控制处理器,用于实时数据采集、数据处理和变流器功率模块开关管控制。对SMES变流器监控系统的工作原理、硬件接口电路、软件程序设计进行了研究。采用该监控系统,通过传感器、DSP、单片机实时采集和处理各监控量的运行参数判断变流器的运行状态,可将各监控量在液晶终端上实时显示,同时DSP接收液晶终端的控制命令,从而控制变流器的运行状态。实验测试结果表明设计的SMES变流器监控系统可以实现对变流器系统运行状态的实时可靠监控。     

基于DSP+CPLD的断路器智能控制单元设计

介绍了基于新型高性能数字信号处理器（DSP）芯片TMS320F2812和复杂可编程逻辑器件（CPLD）MAX7128实现的断路器智能控制单元设计。重点叙述了调理电路、F2812通信模块、CPLD模块的设计。采用嵌入式实时多任务操作系统μC／OS—Ⅱ作为系统软件平台．论述了系统软件和应用软件（任务的优先级、流程、通信与同步、通信协议等）的设计,并用VHDL语言实现执行电路的程序设计。该设计方案可提高断路器智能控制单元的可靠性。便于性能扩展。     

基于DSP的同步开关控制器系统温度检测技术

为分析环境温度对同步开关动作时间的影响,设计了一种温度检测系统.系统电路由DSP芯片TMS320F2812、数字温度传感器DS18820及液晶显示模块实现,采用单线总线测温,给出了测温系统电路的工作原理图和程序流程,最后给出了测温实验结果.结果表明,该测温系统具有检测方便、精度高和抗干扰能力强等优点.     

基于TMS320F2812的全数字交流伺服系统设计

采用智能功率模块和TMS320F2812型DSP,完成了永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,简称PMSM)全数字交流伺服系统的设计与实现。介绍了系统的硬件设计,包括主电路、控制电路、基于IR2175的电流检测电路、复合式光电编码器的位置/速度检测电路以及保护电路的设计。分析了d,q轴中PMSM的数学模型和id=0的矢量控制策略,在CCS下采用模块化编程的思想实现了基于矢量控制的速度伺服系统。     

基于TMS320F2812的航空发动机转速信号采集研究

介绍了基于DSP的航空发动机转速控制系统原理。根据航空发动机转速测量原理以及电子控制器TMS320F2812的需要,设计了转速传感器信号调理电路,使用一款最新的电路设计及仿真软件Altium Designer6进行了原理图仿真,验证了调理电路的功能。同时设计了一种新的频率采集方法,使用TMS320F2812的事件管理模块进行频率信号采集,在测量频率范围很宽时都能够达到很高的精度。