超声波电机低成本驱动电路

超声波电机具有不同于传统电机的诸多优点,使其有着广泛的应用前景.目前,超声波电机驱动控制电路结构较为复杂,成本较高,一定程度上限制了其工业化应用.给出了一种低成本的超声波电机驱动控制电路,分析了其工作原理,并进行了实验验证,效果良好.     

一种高频超声波换能器驱动电路的设计

本文设计了一种高频超声波驱动电路,此超声波换能器驱动电路的发射频率高达1MHz,而目前包括集成电路发射模块和分立元件组成的驱动电路发射频率多为40kHz。本电路主要用于对精度要求极高,如基于超声波的精确测量、美容器等领域。此电路为超声波应用于更多的领域提供了必要的准备。     

基于LCC的超声波电机驱动电路理论分析与实验研究

对使用基于LCC超声波电机的驱动电路进行了初步探讨。文中首先描述超声波电机的单相等效电路;接着描述基于LCC的超声波电机驱动电路的基本原理,并由此得到驱动电路的数学模型。由于超声波电机运转时等效电路参数会发生变化,而参数的变化对电机动态性能(特别是品质因数)的影响较大。当使用基于LCC的驱动电路在其几何谐振频率附近工作时,可以有效克服由品质因数变化引起的输入电压幅值和相位的变化。最后仿真和实验证明此电路的有效性。     

行波型超声波电机驱动电路特性仿真与优化

介绍了行波型超波电机驱动电路的分析模型，叙述了仿真过程，给出了优化结果及计算公式。     

一种基于DDS的超声波电机驱动

设计了基于DDS的超声波电机驱动控制器,该驱动控制器以DSP、CPLD为核心,串行外设端口(SPI)为通信接口,实现了DSP、CPLD、FLASH间的数据传送。DDS输出的两路正弦信号经比较、分频后,产生4路PWM信号,再经隔离放大,由两路推挽逆变升压电路转换成具有一定幅值、频率和相位差的两相正弦电压驱动超声波电机。该驱动器不但可以实现较高分辨率的调频、调压、调相,还可以实现低频PWM通断控制。试验证明,该驱动器具有良好的控制性能。     

超声波电机推挽式驱动电路研究

目前,超声波电机驱动广泛采用推挽式电路。主要由于超声波电机内压电陶瓷材料的非线性,使得串联电感匹配电路的设计不易得到期望效果。在理论分析的基础上,通过实验研究了不同匹配电感取值对超声波电机运行性能的影响,给出了超声波电机串联电感匹配电路的设计原则,指出使匹配电路呈容性较为合适。详细分析了超声波电机驱动电路中的推挽式变换器工作过程,有助于深入了解超声波电机驱动控制装置的非线性特征,也有助于该装置的合理设计。     

一种三相步进电动机的细分驱动电路

随着数控技术的发展,特别是计算机控制技术的发展,步进电动机作为一种伺服电动机得到了日益广泛的应用。在一个自动控制系统中将一些数字信息转换成相应的线位移或角位移是必不可少的,而步进电动机的工作特点正好能够满足这种要求,因此它常常在控制系统中用作执行元件和功率驱动元件。步进电动机的优点十分显著,但也有一些不足的地方,例如步进电动机是通过对序列脉冲的控制来工作的,每走一步都要产生一定的振动和噪音,特别是工作在低频段时,这种振动会影响加工工件的表面光洁度。为了使步进电动机也能象连续运转的伺     

高性能超声波电动机驱动电路研究

介绍了一种高性能超声波电动机驱动电路。采用直接数字频率合成(DDS)生成信号源,经两路搭载变压器的功率放大电路,将升压到一定幅值的两相正弦电压,用于超声波电动机的驱动与控制。实验证明,该驱动器可以实现高精度的调频、调幅、调相,具有良好的控制性能。     

一种基于DSP的行波型超声波电机的驱动控制系统设计

阐述了行波型超声波电机驱动的特点和要求,并结合DSP设计了一套简单可行的驱动控制系统.实验表明,该系统结构简单,性能稳定可靠,是对行波型超声波电机驱动控制系统一种新的探索.     

基于DSP的纵扭复合型超声波电机驱动电源

针对超声波电机的特点,介绍了基于DSP的方波逆变方式工作的驱动电源.结合控制和功率变换电路,可以获得驱动超声波电机所需的两相幅值、频率、相位可调的交变方法;通过串联电感匹配,获得了较好的驱动波形.     

皮秒级可调脉宽脉冲码型生成电路设计

针对雷达、通信、电子计量与测试领域对高精度、低噪声、高分辨率、可编程脉冲信号的需求,设计了一种皮秒级可调脉宽脉冲码型生成电路,用于产生脉宽精密可控的多模式多功能系列化脉冲码型信号。该脉冲码型生成电路基于小数分频原理,改变小数分频比将小数杂散移至高频段并由环路低通滤波器滤除,达到降低脉冲信号噪声的目的,在此基础上通过并串转换芯片产生目标信号以及向FPGA提供时钟信号以弥补FPGA本身时钟频率低,精度差的缺点。测试结果表明,脉冲生成电路可产生脉冲频率范围为1mHz～400MHz、最小占空比步进为～的脉冲信号,脉冲信号生成电路输出信号码型可选择归零码、不归零码、归一码、伪随机码等脉冲码型格式的脉冲码型信号。     

变频自控系统控制器的工程设计

为了实现异步电机矢量控制速度控制器的专用集成电路,采用EDA为设计手段,以高度集成的大规模FPGA为基础,设计了异步电机矢量控制器,完成复杂控制算法,实现了异步电机矢量控制速度控制器的专用集成电路。实验结果表明,该速度控制器在低速与高速运行状况下均有良好的静态性能与动态性能,速度外环和电流内环的采样频率可分别达到35kHz和20kHz,这为发展单片集成、混合集成、系统集成、功率集成技术与研制矢量控制异步电机变频调速专用芯片提供了参考。     

基于FPGA的CCD成像电路软件设计

为满足CCD成像电路集成化、小型化的发展需求，设计了一种高性能的新型成像电路系统，采用FPGA作为成像系统的控制核心，产生A/D转换器的配置驱动信号实现模数转换，对图像数据进行编码合成转换成数传格式输出成像，通过遥测遥控三线接口实现成像系统与外部的通讯，用以接收星上辅助数据及成像参数调整指令等。实验结果表明，设计的成像电路软件能够满足卫星相机视频处理功能的测试需求，成像效果清晰，简化了硬件电路的同时提高了软件集成度，具有很高的工程应用价值。     

基于FPGA的超级电容器均衡充电电路设计与实现

由于超级电容器单体性能参数存在的离散性,当多个单体串联组成电容器组时,在充放电过程中容易造成过充或过放现象,严重危害超级电容器的使用寿命。在比较现有的几种均衡充电电路基础上提出一种新的解决思路,以FPGA为检测、控制单元,有效地对电容进行充放电控制,防止其过充或者过放,提高了超级电容器的循环使用次数,并且降低了不必要的能量消耗。     

基于CPLD的光电编码器四倍频电路的设计

在工业测控系统中,光电编码器用于测量电机的角位移。由于现场的干扰以及光电编码器的高分辨率的特点,常运用四倍频电路来提高被控电机的测量精度和控制精度。设计基于可编程逻辑器件CPLD,利用CPLD的可重构性,在系统可编程以及能够实现复杂逻辑功能的特点,设计了光电编码器信号的四倍频电路。测试结果表明,这种方法实用有效,实现了四倍频、鉴相和计数功能,具有成本低、设计灵活的优点,提高了电机的控制精度。     

Applying adjustable frequency controllers to high-starting-torqueloads

Effectively applying adjustable frequency controllers (AFCs) to high-starting-torque loads, such as positive displacement pumps, extruders, and conveyors, can present unique challenges to the application engineer. A detailed understanding of AFC operation, motor performance, load characteristics, and potential application and installation problems is essential to project success. The authors use recent experience to review the essential system concepts and outline a practical method to minimize potential “pitfalls” and facilitate installation and start-up     

固态高频电源频率保护电路

固态高频的频率对应某一个负载都有一个频率范围,然而在故障状态下,如感应器短路、开路、接地等,使得输出阻抗产生激烈的变化,电感值发生很大变化,引起负载工作频率的改变。当频率发生激烈的变化时,频率过高,产生过电压;频率过低,产生过电流。上述两种情况都会损坏设备,影响正常的生产。叙述了固态高频电源频率保护的原理和电路设计,当设备的工作频率超出正常工作频率范围时,能迅速给出报警动作,使整流桥从整流状态转换到逆变状态,从而保护设备免遭损坏。     

跳频检测中快速测频系统的设计

由于单片机受本身时钟频率和若干指令运算的限制,若单独使用它来开发测频系统,测频速度较慢,无法满足跳频检测设备中高速测频的需求.为满足跳频通信中测频应变速度快、灵敏度高的要求,本文将介绍一种以FPGA为测频核心处理芯片、单片机(C8051F020)为数据处理器的高速测频系统的设计方法,并详细地介绍了系统的组成, FPGA的设计、功能仿真等.实验结果表明,该方案完全符合设计要求.     

Fast adjustable spectrum sensing circuit for cognitive radio applications

A fast and adjustable spectrum sensing method is proposed using a phase frequency detector for cognitive radio applications. Using this method, spectral sensing can be done in a very short time by a low‐cost, low‐power circuit, compared with available implemented methods. Different aspects of sensing procedure in different situations are investigated including frequency sweep time and system errors. Accurate operation of this method is verified through simulations, and comparison with other methods shows faster sweep rates. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.