AVR单片机的天然气发动机电控系统设计

针对车用压缩天然气（CNG）发动机进行电控系统的开发研究。电控单元以AVR系列单片机为核心,采用多片式结构;设计了传感器调理电路和执行器驱动电路;通过控制怠速步进电机以调节旁通空气量,采用PID算法对发动机怠速转速进行闭环控制;采用脉宽调制（PWM）方式控制天然气喷射阀的喷射量;通过控制初级点火线圈的通电时间和断电时刻,实现点火能量和点火正时的主动控制。     

HCS12单片机PWM功能在汽车自动变速器中的应用

PWM技术广泛应用于自动控制领域。本文分析了HCS12单片机PWM模块的结构、原理和使用方法,并详细阐述了该单片机PWM功能在汽车自动变速器控制系统中的应用。通过程序设计与调试,取得了较好的应用效果。     

Stability analysis and implementation of chopper fed DC series motor with hybrid PID-ANN controller

The attempt is made to enhance the performance of a closed loop control of DC series motor fed by DC chopper (DC-DC buck converter) by hybridization of PID controller with an intelligent control using ANN (Artificial Neural Network) controller. This system consists of inner current controller loop and outer PID-ANN based speed controller loop. The current controller allows the PWM (Pulse Width Modulation) signal when the motor current is less than set value. The PID-ANN speed controller controls the motor voltage by controlling the duty cycle of the chopper thereby the motor speed is regulated. The PID-ANN controller performances are analyzed in both steady state and dynamic operating condition with various set speed and various load torque. The rise time, maximum over shoot, settling time, steady state error and speed drops are taken for comparison with conventional PID controller and existing work. The steady state stability analysis of the system also is made by using the transfer function model with MATLAB. The training data for PID-ANN controller is taken from conventional PID controller. The Hybrid PID-ANN controller with DC chopper has better control over the conventional PID controller and the reported existing work. This system is simulated using MATLAB/Simulink and also it is implemented with a NXP 80C51 family Microcontroller (P89V51RD2 BN) based Embedded System.     

零压变换软开关的双PWM变换器的研究

对于双脉宽调制（PWM）变换器,当电路开通或关断的时候都会产生开关损耗和噪声污染。这些干扰在小功率电路中可以被忽略,但在较大型的风力发电系统中是应该极力避免的。为了减小甚至避免这些不利因素影响系统的平稳运行,设计了一种基于零电压变换软开关技术的双PWM变换器,并且结合了空间矢量脉宽调制技术和PR控制方法。通过仿真试验和结果分析,验证了优化的变换器能够很好地改善传统变换器的输入和输出性能。     

基于MATLAB／Simulink的双馈感应电机建模与仿真研究

双馈电机的结构类似于绕线式感应电机,其定子绕组也由具有固定频率的对称三相电源激励,所不同的是其转子绕组由可调节频率的三相电源激励,一般采用交-交变频器或交-直-交变频器提供低频电源。本文在推导双馈电机在静止参考坐标系中的数学模型的基础上,应用矢量控制技术建立了双馈电机电流闭环控制。通过仿真获取该电机的电流、速度和磁通曲...     

基于DSP Builder的PMSM控制算法

针对永磁同步电机的控制策略,构建基于空间适量脉宽调制算法的电流、速度双闭环系统。在Altera公司的DSP Builder软件开发环境下,给出一种设计方法。该方法包括扇区判断、矢量作用时间、开通时间计算、开通时间分配及6路PWM信号生成、Park变换及逆变换、Clarke变换、PI控制等模块,实现基于FPGA的全数字化控制系统。仿真结果表明,该系统具有较好的静态和动态特性,可用于永磁同步电机控制系统的SoC设计。     

自动变速器电磁阀占空比及油压采集系统设计

采集自动变速器多路PWM(脉宽调制)电磁阀占空比及油压对分析自动变速器的控制逻辑和策略具有重要意义,以美国阿里森HD4070PR自动变速器为试验平台,设计了自动变速器多路PWM电磁阀占空比和油压的采集系统,系统采用美国NI公司的PCI-6602和PCI-6025E数据采集卡分别采集多路电磁阀占空比及油压,上位机采用工控机,同时设计了信号调理电路,用LabVIEW语言作为开发具。该系统是研究和开发自动变速器的有力工具。     

舵机控制用PWM信号的研究与实现

当前生成PWM信号的方法繁多,生成的PWM信号的质量也参差不齐。针对这种现象,提出了PWM信号生成方法合理性评价四原则,实现了对各种生成PWM信号的方法具体全面的评价。然后提出了一种分时成组原理,利用这一原理,实现了一种基于C8051F040单片机的舵机控制用PWM信号生成方法。最后利用PWM信号生成方法合理性评价的四条原则,对此方法的合理性进行了评价。在实践中证明了评价结论的正确性。     

基于FPGA的脉冲宽度调制信号发生器

为了产生各种不同形式的脉冲宽度调制(PWM)信号,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的脉冲宽度调制信号发生器。采用硬件描述语言Verilog设计底层模块,并在FPGA芯片内部嵌入一个NiosII软核处理器,使用软硬件协同的工作方式产生多路PWM信号。实验结果表明,该信号发生器的频率输出范围为1 Hz~4 MHz,占空比可调范围为1%~99%,任意两路信号间的相位差范围为1°~180°,达到预期效果。     

射频激励CO2激光器功率的数字控制方法

在射频（RF）激励激光器中，功率控制大多采用脉宽调制（PWM）方式，针对PWM方式，本文提出一种采用全数字方式产生频率及占粉比可调的脉冲信号，该信号用来控制激光器的输出功率.     

光通信中一种有效的差分脉冲位置宽度调制

考虑脉冲位置调制(PPM)在解调时需要严格的时钟同步和符号同步,而且功率越高,时隙越窄的问题,结合差分脉冲位置调制(DPPM)和脉冲宽度调制(PWM)提出了一种有效的调制方式--差分脉冲位置宽度调制(DPPM+PWM).研究了采用DPPM+PWM的红外通信系统在加性高斯白噪声干扰下的性能,对DPPM+PWM的符号结构、发射功率、带宽需求、传输容量以及误包率等特性进行了分析,并通过仿真与开关键控(OOK),PPM,PPM等调制方式进行了比较.结果表明DP-PM+PWM频带利用率高,传输容量大,不需要符号同步,且增加了脉冲信号的长度,大大简化系统实现,是一种很有实际应用价值的调制方式.     

基于DSP的特定消谐脉宽调制波的实现

特定谐波消除是一种以消除某些特定谐波为目的的优化脉宽调制方法。与其它脉宽调制技术相比,具有消谐性好,输出波形质量高,电力电子器件开关频率低,开关损耗小,电压利用率高等特点。本文主要讨论利用DSP芯片TMS320F2812来实现特定脉宽调制波的方法并给出实现了的波形。     

基于变频器的主轴控制系统设计

描述了变频调速原理、变频器选型和主轴控制系统方案,该系统设计实现了变频调速;频率调节的核心技术是高载波频率的脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation）,即PWM方式;采用了SIMATIC S7—200系列PLC,西门子的PLC和变频器共同实现了主轴的蹶转控制和调速。     

基于脉宽调制的传感器读取电路设计与实现

设计了一种新型的传感器信号读取电路,该电路将传统的脉宽调制PWM(PulseWidthModulation)电路进行改进,对PWM信号采用占空比和频率同时调制而不是单一的占空比调制,在信号传输过程中,该电路可将两路电压输入信号调制到一路PWM信号上,通过对输出PWM信号进行解调可还原两路输入信号的电压值.实验结果表明,该电路输出PWM信号占空比和频率分别与两路输入电压信号呈良好的线性关系,电压转换精度分别达到0.34%、0.26%.此外,该电路具有抗干扰能力强、转换精度高和成本低的优点,非常适合传感器信号的调理和读取.     

交流永磁同步电机控制器的设计与实现

介绍了矢量控制的原理,并运用TI公司的高性能数字信号处理器TMS320F2811进行三相永磁同步电机空间矢量控制器的设计;设计方案分为硬件设计和软件设计两个部分,硬件设计部分详细介绍了硬件系统设计方案,并提供了编码器电路、电流检测电路、过流保护电路;软件设计部分介绍空间矢量控制算法的设计与实现,对电流环和转速环的控制算法进行了详细说明;通过实践检验,该系统符合设计要求,具有控制精度高、反应速度快等优点.     

简易程控直流电流源

系统结合了开关电源与双斜积分检测,实现了电流、电压的程控输出与精密检测.系统以STM32F103RBT6为控制核心,首先通过按键和串口输入设定相应的电压/电流值,然后对输出电路进行电流和电压采样输送至单片机中,运用PID算法调整输出的PWM,控制MOS电路的通断,从而调整正激式变换器的输出.在这个过程中,双斜积分ADC每隔一段时间采集一次电压,并将数据通过串口显示出来.系统实现了恒流、恒压以及双斜积分的功能.     

基于I2C总线的针织机多路橡筋输送控制系统设计

为了解决针织机橡筋输送装置速度固定,单路输送,输送速度与织机转速不匹配等问题,提出了基于I2C(Inter-Integrated Circuit)通信的多路橡筋输送控制系统设计方案,该方案通过主从单片机的I2C总线通信,实现控制主机与PWM(Pulse Width Modulation)信号输出从机的实时通信,从机经过细分电路、驱动电路控制步进电机,运用步进电机升降速微分算法与转速匹配算法,实现具有良好速度匹配的多路可变速橡筋输送装置控制系统,同时,由于I2C总线具有易扩展性,通过单片机I/O口间的总线模拟通信与扩展,实现多路输送。最后通过设置仿真实验,验证了该系统步进电机与针织机针筒的转速匹配效果较好,当步进电机驱动器(TB6600)为32细分、PWM信号的占空比为60%时,电机转速平稳、振动较小,系统噪声低。该系统能够在提高织物松紧度、提高织物生产效率与调节织物形态方面产生积极作用。     

Control of an active bus voltage limiter with modified space vector pulse width modulation strategies in regenerative applications

This paper proposes an active bus voltage limiter with a modified modulation strategy for bi-directional power flow applications. When the motor is braking, the regenerative energy raises the DC bus voltage. Additional shunt resistors are usually used to dissipate the regenerative energy, which is a waste. The active rectifiers, which are also mentioned as PWM (Pulse Width Modulation) rectifiers, can transfer the regenerative power to the power grid but the cost is high and not economic, especially when the regenerative power is comparatively low. This paper investigates the zero-sequence current produced by the active bus voltage limiter and then presents a modified space vector modulation strategy to effectively suppress the zero-sequence current and keep the unity power factor. The analysis about the control strategy of the topology is carried out. And the algorithms for regenerative applications are discussed. An industrial prototype is built to verify the configuration.     

Elimination of lower order harmonics in Voltage Source Inverter feeding an induction motor drive using Evolutionary Algorithms

Selective Harmonic Elimination technique is one of the control methods applied in Voltage Source Inverters to eliminate the harmonics. However, finding the solutions for the harmonic reduction is a difficult problem to be solved. This paper presents an efficient and reliable Evolutionary Algorithms based solution for Selective Harmonic Elimination (SHE) switching pattern to eliminate the lower order harmonics in Pulse Width Modulation (PWM) inverter. Determination of pulse pattern for the elimination of lower order harmonics of a PWM inverter necessitates solving a system of nonlinear transcendental equations. Evolutionary Algorithms are used to solve nonlinear transcendental equations for PWM–SHE. In this proposed method, harmonics up to 19th are eliminated using Evolutionary Algorithms without using dual transformer. The experimental results are obtained and are validated with simulations using PSIM 6.1 and MATLAB 7.0.     

基于专用PWM控制器的直流伺服位置系统

介绍了一种基于专用PWM(脉宽调制)控制器UC1637的直流位置伺服控制系统,对其中的系统原理、UC1637、功率转换电路、保护电路、位置检测、电磁兼容性设计等内容进行了详细的讨论。该系统可靠性高、成本低、广阔的应用前景。