基于FPGA的数字量变换器测试系统设计

针对数字量变换器性能参数的测试工作,以FPGA为控制核心,开展数字量变换器测试系统的设计和研究,并给出系统各模块的具体设计方法;系统通过USB实现与计算机的通信,能够产生计算机字信号及相应移位脉冲信号、勤务信号和128路指令信号,并能接收经过数字量变换器变化后的计算机数码和指令数码信号;测试系统能够完成对数字量变换器各项性能指标的测试,实验表明,测试系统精度及可靠性高、实时性好,已经成功应用于某遥测系统中。     

基于双PWM变换器的开关磁阻风力发电系统研究

为实现开关磁阻（SRG）风力发电系统中能量在电网与电机之间的双向流动,提出T一种基于双脉宽调制（PWM）变换器的控制方案。机侧变换器进行矢量控制,调节定子有功、无功功率;网侧变换器控制直流母线电压的稳定,调爷网侧功率因数。分析了双PWM变换器的数学模型,并在其d—q轴数学模型的基础上研究r网侧变换器的控制策略,讨论了通过电网电压定向矢量控制实现交流侧功率因数和直流母线电压控制的方法,并利用空间矢量调制方式（SVPWM）对网侧变换器进行控制。基于E述方案建立了SRG系统仿真模型,仿真结果表明,基于电网电压定向的双PWM变换器矢量控制策略能使SRG系统得到快速动态响应并实现高功率因数输出,从而满足变速恒频（VSCF）发电系统的要求。     

矩阵变换器励磁控制的无刷双馈风力发电系统

应用在双馈风力发电系统中的功率变换器必须具有功率双向流动的能力, 交直交循环变流器和交交矩阵变换器都可满足功率的双向流动要求. 而矩阵变换器能同时提供正弦的输入电流和输出电压, 输入电流可调节为超前、滞后或同相于输入电压, 输出电压可实现幅值、频率和网侧功率因数的独立控制. 利用矩阵变换器, 通过控制无刷双馈电机控制绕组的电压幅值、频率, 为风力发电系统提供励磁. 压频比控制器采用模型参考模糊自适应控制策略, 对电机的转速和功率因数进行控制. 采用DSP,CPLD构建了基于四步换流方案的矩阵变换器实验励磁系统, 仿真和实验结果验证了系统设计的正确性、可行性和稳定性, 为矩阵式变换器的实际应用提供了实验基础.     

余三反射循环码盘式A/D变换器的转换法

余三反射二-十进制循环码盘式A/D变换器越来越多地被应用于自动化测量控制系统中。但是这种变换器的输出是一种无权编码,不能直接进行运算处理,运算前必须进行转换。我们给出的这种实用编程转换法,既无需硬件,又节省了数十倍内存空间,现介绍如下。这种A/D变换器为12bit输出,代表三位十进制数,其输出编码除了具有一般的循环码特点外,还有如下的一些特点:第一,把输出编码按照顺序每十个划分为一组,两相邻组的     

用EPROM作为通讯变换器实现多机通讯

用单片机作主、从机,EPROM 作通讯变换器构成主从分布式多机通讯系统的硬件设计及四种通讯、控制程序。具有网络结构,可灵活地实现各机之间的通讯。     

数据采集系统在温度变换器测试中的应用

温度变换器测试过程包含温循、高低温、常态测试等试验,测试内容多,测试任务繁重.为了提高测试效率与可靠性,开发了多通道数据采集系统.该系统基于LXI总线构成,用多路测量仪器作为硬件平台,复用开关作为多路之间的互相切换,从而实现数据采集和开关控制.该数据采集系统的特点是测量通道多、精度高,测量对象为温度变换器,同时能实现供...     

电动汽车充放电机变换器解耦控制系统设计

充放电机变换器是实现网侧电能和蓄电池储能交换的关键装置,同时可以消除谐波、实现单位功率因数运行,是一个多输入、多输出的非线性系统。在同步旋转坐标系中,三相电压型PWM变换器的d、q轴电流之间存在耦合,导致有功电流和无功电流不能独立控制。采用交叉解耦控制虽可以获得较好的稳态性能,但暂态性能较差,影响充放电机的工作性能。所采用的状态反馈解耦控制策略电流超调量小,调节时间短,非常适用于充放电机的变换器。仿真实验验证了控制策略的可行性和有效性。     

基于以太网的高精度测试系统设计

针对数字量变换器高精度的测试任务,以FPGA为核心,设计了高精度的数字量变换器测试系统。该系统通过以太网接口芯片W5300与计算机通信,能够输出单帧具有128个波道的高精度同步信号,产生20路频率和脉冲个数均可调的脉冲信号、指令信号以及接收PCM码数据。本系统结构简单、可靠性强、精度高,可以有效地完成对数字量变换器的各项功能测试。     

受扰直流降压变换器自适应离散滑模控制设计与实现

直流变换器在能量转换系统中起到至关重要的作用.针对直流降压变换器系统中存在的多源干扰问题,本文提出了一种基于观测器的复合离散滑模控制方案.为获得高电压跟踪精度和强抗干扰能力,在控制器中引入了干扰估计信息的二阶差分.通过干扰估计和前馈补偿,有效地消除了干扰对变换器电压跟踪精度的影响.同时,为削弱抖振影响,文中设计了一种新型的自适应滑模趋近律,并针对闭环系统给出了严格的稳定性与收敛性能分析.此外,本文基于快速原型控制器进行不同工况下变换器系统实验测试.结果表明,相比于传统离散滑模控制,文中所研究的复合控制器具备较强的抗干扰能力和较高电压跟踪精度.     

基于FPGA控制的双有源桥DC-DC变换器仿真实验平台设计

介绍了一种基于FPGA控制的逆变器仿真实验平台设计。该设计运用半实物仿真技术,在FPGA中虚拟出双有源桥DC-DC变换器（DAB）有关的实验平台,由FPGA、DSP和上位机三部分组成。FPGA采用SparkRoad FPGA,用来在内部虚拟出一个DAB变换器电路,接收控制器发来的信号,处理仿真器内部信息,最后将结果上传至上位机系统;DSP采用TMS320F28335,用来产生模拟DAB变换器电路中的IGBT开关信号,并将开关信号以PWM波的方式传给FPGA进行处理;上位机采用的是个人电脑,用来与另外两部分进行串口通信。通过性能测试,该设计达到了预期的功能。     

PEMFC-Boost系统滑模控制策略研究

为实现对PEMFC-Boost变换器非线性行为的有效控制,改善系统输出性能,依据滑模控制基本原理,设计了PEMFCBoost变换器系统滑模控制电路。根据所设计的控制电路,在MATLAB软件中搭建了滑模控制仿真电路,将滑模控制仿真模型与PEMFC-Boost系统仿真相结合,形成了PEMFC-Boost变换器滑模控制仿真模型。最后,通过仿真对比分析了滑模控制与一般PI控制的控制效果,研究了系统电压扰动和负载扰动对滑模控制效果的影响。     

基于DSP和LabVIEW的1553B总线芯片测试系统的设计与实现

1553B芯片测试系统由上位机和下位机两部分构成,下位机是用两片DSP芯片作为控制芯片构建两个1553B总线的终端,上位机在计算机上用LabVIEW平台控制一块1553B的总线板卡,并且通过串口发送各种测试命令给下位机,共同完成对DDC公司的BU-61580系列芯片的内部功能、总线协议功能及电气特性测试,对被测芯片处于BC、RT、MT三种不同类型终端时的各种功能与时序进行直观显示;测试环境与芯片在实际运用中效果一样,可以对芯片进行筛选,成本低;通过在某单位实际应用表明,该测试系统具有测试简单、功能全面、性能稳定的特点,系统还可自检,满足了用户的要求。     

SRC-2数据采集系统中的A/D变换器

概述随着测试仪表的数字化以及电子计算机在测试领域中的广泛应用,A/D变换器——把模拟量转换成数字量的部件,已成为测试系统必不可少的环节。随着测试技术的发展对A/D变换器的主要性能指标,如转换精度,转换速度等提出了愈来愈高的要求,A/D变换器的种类也日益繁多。SRC-2系统中模拟量输入部件由A/D变换器、采样器和程控增益数据放大器组成。显     

DC-DC Boost变换器的固定斜坡补偿技术研究

开关DC-DC变换器是典型的非线性时变系统,其中存在各种不稳定现象。本文以DC-DC变换器中的Boost电路为基础,通过在开关变换器反馈电路中引入适当的固定斜坡补偿,实现系统的稳定控制。     

矩阵变换器空间矢量调制的仿真研究

变速恒频双馈电机风力发电系统中的励磁装置必须具有功率双向流动能力,矩阵变换器作为一种新型变换器,能直接将电能从输入侧变换到输出侧,输入功率因数可调,输出电流谐波含量少,且无直流电容,实现简单,更适宜作为双馈电机的励磁装置.对矩阵变换器的空间矢量调制法进行了分析及阐述,给出了Simulink中的具体实现方法,且仿真中采用IGBT组合双向开关代替理想开关,更贴近实际.上述方法通过调节矩阵变换器参考输入电压的功率因数来获得系统优良的输入输出特性,使得双馈电机输出有功和无功功率的独立调节.仿真结果验证了空间矢量调制法正确性和有效性,为今后进一步应用于变速恒频风力发电系统中的实验研究奠定了基础.     

基于USB的箭载数字量变换器测试仪设计

为配合箭上某型号数字量变换器进行全面的性能测试,通过对数字量变换器性能指标以及各状态信号的分析,提出了基于USB接口的高速数字量变换器测试仪的设计方案;详细说明了系统各功能模块的实现方法,并对系统进行了实际的分析和测试;与以往测试仪器性能相比,该设计从硬件、软件及其工作模式方面都做了一些优化,明显提高了测试的精度;系统整体采用模块化设计方法,完成幅值8-10V的计算机字信号以及幅值28V的指令信号的传输,具有很强的通用性和可扩展性;在实际应用中,该测试仪设计可行,能全面检测数字量变换器的性能。     

基于USB HID和nRF24L01+的飞行器无线调试系统

为了通过上位机实时采集飞控数据、在线调试飞行器,设计了一种基于 USB HID和nRF24L01+的无线地面调试系统。系统接收飞控数据,并将数据发送到上位机,用于动态显示飞行器状态和后续研究分析;同时系统可以将上位机的控制信号发送给飞控系统,实现在线调试、上位机控制。测试结果表明,该调试系统成本低、实时性好,满足四旋翼飞行器的开发需要。     

基于主电流控制的并联DC-DC升压变换器改进

并联DC-DC升压变换器之间的负载电流分配关系到系统可靠性;针对并联DC-DC升压变换器,提出了一种基于主电流控制的改进下垂方法;该方法利用并联DC-DC升压变换器的算法,根据下垂法的负载调节特性自适应地调整每个变换器的参考电压;与传统的下垂法不同,在所有变换器的内环控制器中使用其中一个并联变换器的电流反馈信号,以避免并联变换器控制回路的时延差异;研究结果显示,该算法保证了负载均流与下垂法的负载调节特性一致,在并联变换器参数失配的情况下对该算法进行了测试,通过Matlab/Simulink仿真验证了该算法的有效性。     

基于LabVIEW和FPGA的存储器测试系统设计

为满足多种存储器的测试需求,基于LabVIEW和FPGA设计了一套存储器测试系统;系统分为上位机及下位机两个部分,其上位机部分采用LabVIEW开发测试控制器,完成系统的测试控制、测试数据的采集与存储及对传统仪器的程序控制;下位机部分采用FPGA实现测试所需要的测试激励生成,经实测验证了系统可以对专用存储器进行自动化监控测试,具有测试成本低测试灵活及可扩展性强等特点。     

36V/2A数控开关稳压电源设计

本文设计的开关稳压电源系统采用基于KA3525PWM控制芯片的推挽式功率变换器,实现了28V-38V连续可调的直流稳定输出电压,并通过凌阳SPCE061A精简开发板实现了电压的步进值为1的调整和输出电压的LCD显示。经测试,系统各项技术指标均达到设计要求。