基于DSP的磁悬浮轴承数字控制系统的研究与应用

介绍了磁悬浮轴承工作原理,并给出了其数学模型。以TMS320LF2407A为核心设计了磁悬浮轴承数字控制系统,并应用了变参数PID控制算法。实验结果表明,基于DSP的磁悬浮轴承数字控制系统具有稳定性好、控制精度高、响应快及噪声低等特点。     

DSP在电磁轴承控制系统中的应用

针对定点DSP在控制程序设计中数值运算的溢出问题提出了一种有效的解决方法,并对PID控制参数的定标选取加以分析,对输出进行了限幅,完善了程序设计从而有效地实现了单自由度电磁轴承的稳定悬浮.     

基于DSP的CCD精密测量系统的设计

TMS320LF2407A DSP芯片设计的精密测量系统可以精确地测量出目标的微小变化,故而分析CCD精密测量系统中的信号采集和处理的工作原理、系统硬件设计及软件设计.研究结果表明DSP芯片应用CCD精密测量系统中,能够有效提高测量系统的自动化程度及测量系统的精度.     

磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

磁悬浮轴承悬浮能力及控制系统分析研究

磁悬浮轴承以无摩擦、高转速、高精度、无需润滑等优点,成为高速或超高速回转机构中轴承发展的方向之一。本文依据电磁感应理论和自动控制原理,自行设计和研制出的五维控制磁悬浮轴承装置及其控制系统,在实验室成功进行了多次长时间悬浮旋转。并在其静态磁悬浮特性和动态磁悬浮特性试验的基础上,重点对磁悬浮轴承的悬浮能力和闭环控制系统进行了分析研究,结果表明,该磁悬浮轴承及其闭环控制系统能成功把9kg重的轴悬浮在空中高速旋转,为实际应用提供了理论基础和实践依据。     

磁悬浮轴承控制系统中的电路分析及其试验研究

本文利用比较电路,经过多级电路控制、成功地将转轴悬浮在设计范围内,为进一步开发磁悬浮轴承高科技产品打下良好的基础。     

基于DSPs应用系统的ADC设计

在介绍TLC5510高速A／D转换器的结构及工作原理的基础上，分析了高速DSPs(数字信号处理器)应用系统设计中的A／D转换接口问题，并特别就DSPs与ADC芯片的运行速度匹配问题及应用系统的软、硬件设计进行了论述。     

数字信号处理器与高速ADC接口模式的研究

介绍了数字信号处理系统(DSPS),对数字信号处理器与高速ADC的接口模式进行了研究和探讨.给出了合理的接口设计,可极大地增强系统运行的可靠性,提高工作效率并节省成本.     

轴流式磁悬浮人工心脏泵磁悬浮轴承系统设计

人工心脏泵要求体积小、质量轻、功耗低。为契合上述要求,实现人工心脏泵转子的五自由度全悬浮,采用径向永磁轴承和轴向电磁轴承相结合的磁悬浮系统,在对轴流式人工心脏泵转子受力分析的基础上,提出了低功耗和单轴向电磁轴承这两种磁悬浮轴承系统结构设计方法,给出了采用这两种方法进行结构设计时,径向永磁轴承和轴向电磁轴承的设计原则。比较来看,采用单轴向电磁轴承结构设计方法虽然会增加电磁轴承的功耗,但是大大降低了系统的体积和质量;简化系统结构和电磁轴承的控制复杂性,更具优势。根据单轴向电磁轴承设计方法,设计并加工一台轴流式磁悬浮人工心脏泵原型机,成功实现转子的五自由度稳定悬浮,验证了所提方法的可行性,为磁悬浮人工心脏泵的结构设计提供参考依据。     

五维控制磁悬浮轴承装置的试验研究

本文在五维控制磁悬浮轴承装置研制的基础上，对其性能参数等进行了试验研究。     

提高DSP采样精度的一种新方法

提出了一种提高数字信号处理器芯片TMS320LF2407数据采集精度的电路设计方法.该方法将模拟信号通过外接12位模数转换器AD7858,AD7858对数据进行数模转换后,将转换结果通过串行外设接口(SPI)传递给TMS320LF2407,从而达到实现提高DSP的采样精度.分析证明,该方法具有较好的精度,且硬件实现简单.     

Lag compensation errors in active power filters based on DSP controllers

The growing problems of harmonic pollution on coal mine power lines caused by high-power DC drive systems has increased the use of active power filters. We analyzed compensation errors caused by the time lag in the detecting circuits of an active power filter based on DSP control. We derived a mathematical model for the compensation error starting from the error estimation when a single distortion frequency is present. This model was then extended to the case where multiple frequencies are present in the distortion. A formula for a general theory of compensation error with fixed load and fixed lag time is presented. The theoretical analysis and experimental results show that the delay time of an active power filter mainly arises from the sampling time. Lower sampling frequencies introduce larger compensation errors in the active power filter reference current.     

磁悬浮轴承的电磁设计计算研究

研究了电磁轴承偏置电流对其性能的影响 ,给出了电磁轴承电磁设计的基本原则和基本步骤 ,将电磁轴承的设计分成两个步骤 ,即不考虑铁心磁阻的初始设计和考虑铁心磁阻的校算设计 .实际的样机设计表明 ,该方法不但简单明了 ,而且能够迅速达到理想设计方案     

雷达信号处理系统高速A/D转换器

介绍了 ＡＤ９０５８的原理、结构，讨论了基于 ＡＤ９０５８的高速 Ａ／Ｄ转换器的设计，给出了其在雷达数字信号处理系统的应用实例。     

基于双核处理器的主动磁悬浮轴承容错控制架构

为了满足针对多自由度磁悬浮支承系统的故障诊断与实时控制需求,提出一种基于异构的双核处理器ARM+DSP架构。硬件配置上以数字信号处理器(digital signal processing, DSP)作为从处理器执行多个环路的故障监测;而高级精简指令集处理器(advanced RISC Machines, ARM)作为主控制器执行转子位置控制算法,并根据从控制器的故障重构控制器而实现容错;软件结构上提出基于双核处理器的信息交互、任务分配与执行的设计方法,设计了双向中断来协调控制与监控代码间的执行时序。试验得到系统故障诊断与实时容错控制仅需1.8 ms,能够满足系统需求。试验结果证明了本研究所提出架构的有效性。     

基于DSP的管道泄漏相关检测系统的实现

相关检测作为一种先进有效的管道检漏方法被广泛的应用.基于数字信号处理器(DSP),采用两路串行AD进行数据采集,设计了管道泄漏相关检测系统,使用汇编语言编写了相关算法和检测管道泄漏点的程序.实验结果表明,本系统能正确检测管道泄漏点.     

一种新颖的调制电路

一种新颖的调制电路,利用普通数模转换电路可以直接把数字信号予以调制输出,能够取代先数模转换再调制的一般实现方法,电路结构简单成本低.