微机继电保护中频率测量的CPLD实现

介绍了基于DSP的微机继电保护装置中频率测量的CPLD实现.分析、比较了测频率法、测周期法、等精度测频法等几种常用测频方法的原理及误差.着重介绍了测频系统中CPLD的设计与实现,给出了CPLD中的各功能模块,并且给出了频率测量的VHDL语言描述.由于采用了CPLD芯片来实现频率的测量,因而具有高集成度、高速性及高可靠性等优良特点.     

基于单片机和CPLD的同步发电机自动准同期装置中频率测量

对发电机和电力系统的频率进行精确测量是保证自动准同期装置正确动作的重要条件之一.本文提出了一种基于单片机和CPLD的同步发电机自动准同期装置中的频率测量方法,介绍了频率测量的基本原理,在该原理的基础上采用单片机和CPLD综合技术实现了频率测量,CPLD进行频率检测,单片机进行数据处理与智能控制,并给出了测频电路的硬件电路图和软件流程图.实验表明,单片机与CPLD结合进行测频,测量误差小于10-3,使测量精度得到了提高,而且测量装置的集成度也较高,具有一定的实用价值.     

基于CPLD及C语言的等精度频率计设计

主要介绍了等精度频率测量原理,该原理具有在整个测试频段内保持高精度频率测量的优点;同时在该原理基础上,采用了Verilog HDL语言设计了高速的等精度测频模块,并且利用EDA开发平台QUARTUS Ⅱ3．0对CPLD芯片进行写入,实现了计数等主要逻辑功能;还使用C语言设计了该等精度频率计的主控程序以提高测量精度。本设计实现了对频率变化范围较大的信号进行频率测量,能够满足高速度、高精度的测频要求。     

基于单片机和CPLD的等精度测频系统

基于CPLD芯片与单片机AT89C51、AT89C2051,采用闸门测量技术实现等精度测频。CPLD的结构与功能由VHDL语言描述;单片机的控制与数据计算、处理采用C语言编程实现。利用单片机内部计数器产生闸门脉冲,控制CPLD对标准频率与待测频率的计数,计数值与实际待测频率值的转换和计算的结果用8位静态数码管显示。单片机与CPLD硬件接口采用独立工作方式。经实践验证,系统测频范围在100kHz4MHz之间,测频精度可达0．1%,系统运行正常,控制效果达到预期目标。     

一种数字计数瞬时测频的方法研究

文章介绍了一种用直接数字计数测量瞬时频率的原理,并进行了测频误差分析.为提高测频精度,引入等效时钟技术,并给出了一种工程实现的数字计数瞬时测频电路.     

弱磁信号的测频方法研究

为了提高弱磁信号的频率测量精度和稳定性,采用多周期同步和倍频两种方法,结合模拟电路、CPLD和单片机技术,设计了检测弱磁信号的调理电路和测频电路。得到了基于两种测频方法构成的电路的测量数据,并进行了对比。结果显示在当前条件下,多周期测频法更具优势,其测频精度达到10-5。同时证明了高信噪比的弱磁信号检测,才能保证高精度和稳定性的测频要求。     

准全同步频率测量方法的研究与实现

本文分析了多周期同步频率法和全同步测频法,给出了一种准全同步的频率测量方法.这种方法通过测量标准频率的相位来减小频率测量中±1个标准计数脉冲的误差,而且克服了精确实现全同步的困难.最后给出了在FPGA和ARM上实现该测量方法的实验原型和实验对比结果,结果证明该法测量精度高,速度快,而且结构简单.     

基于CPLD的电机速度测量及控制系统

本文介绍了一种基于CPLD的直流电机速度测量及控制系统的原理。系统采用测频法通过光电开关测量电机转速,并且在数码管上显示;系统设计以CPLD作主控制部分,调节脉冲占空比的大小,通过PWM驱动电路调节输出电压,从而控制直流电机的转速;     

实现三种高精度测频

为提高测量频率精度,文中分析频率测量中误差的来源,提出同步测频、双计数测频、数字移相测频三种解决方法,这三种方法都可以用硬件描述语言实现,文中给出原理框图和仿真波形,从图中可以看出在不改变系统工作频率的情况下,频率测量精度最大可以提高四倍.     

基于FPGA的二次测频方法研究与实现

结合最新射频微波数字技术,研究并综合了几种典型的微波频率测量方法的优缺点,借鉴了预分频和外差下变频方法的成功经验,进而提出1种新型高精度的频率测量方案——二次测频法,在测频理论和技术上有所创新.该方法基于等精度测频原理,主要实现了在FPGA内部进行1次频率测量之后,将第1次测量结果与被测信号得到的差频结果再进行第2次的...     

基于SOPC的等精度数字频率计设计

提出了一种等精度数字频率计的SOPC实现方法。该方法的关键是从性能和成本的要求出发配置嵌入式Nios II软核的微处理器系统,实现了＂FPGA＋嵌入式微处理器＂的无缝结合。频率计各参数测量由FPGA逻辑实现,计算、控制与显示由微处理器系统实现,二者结合完成对频率、周期、占空比、脉宽的测量。测试结果表明,该频率计的测量精度高、稳定性好、成本低、体积小。验证了SOPC实现等精度频率计是一种行之有效的新方法。     

基于光流技术的MEMS器件平面微运动测量

为测量MEMS谐振器周期运动过程中各时刻不同相位的运动特性及其动态参数,提出利用光学测量方法,设计基于机器微视觉的MEMS动态分析仪.其实现机理是基于频闪成像原理获得MEMS谐振器一个周期内所需相位的清晰运动图像,结合光流技术对MEMS谐振器的运动序列图像做二维运动估计,从而得到其动态特性参数,为MEMS器件的设计提供重要参考.具有非接触性、测量精度高的特点.实验结果表明,该系统的测量重复性达7.1nm,能够很好地描述微谐振器的动态特性.     

基于CPLD的F2812和AD7865的接口电路设计

在许多数据采集处理系统中,既要求DSP处理大量的实时数据,又要求AD转换器具有较高的模数转换精度和速度。为了节省DSP的资源和提高AD转换的精度和速度,本文介绍了一种基于CPLD的F2812和AD7865的接口电路的实现方法。其在具体的应用中取得了良好的效果。     

一种新的快速高精度频率测量方法

本文提出了一种用Motorola公司推出的32位机中的CTM模块来快速、精确的硬件测频方法，该方法已被应用于低频低压自动减载自动装置中。采用这一方法，不需要专用的测频电路，简化了该装置硬件结构，同时装置性能得到改善，测频更快速、更准确。且该方法计算量小，测频速度快，特别适合于电网频率的微机实时测量。实践证明，这种方法在保证了较高测量精度的同时，能保证频率测量的快速完成，对于微型化智能系统的研制和进一步开发产品具有一定的参考价值和实际应用意义。     

基于C8051F020单片机的高精度测频计数和计时模块设计

提出了一种集测频、计数和计时功能为一体的高精度测量模块的设计方案。利用C8051F020单片机内部计数器和可编程计数器阵列(PCA),实现测频、计时和计数的功能要求。详细阐述了系统硬件和软件的设计,并将该模块应用于流量校验台的测量系统中。测量结果表明,该模块满足测量要求,具有高精度、高集成度、低成本、低功耗的优点。     

基于CPLD_DSP的三相程控精密测试电源的设计

介绍了基于CPLD_DSP的三相程控精密测试电源的设计方案。采用CPLD控制RAM产生6路DDS信号(三路电压,三路电流)作为测试电源的基准信号,控制串行DA芯片LTC1595B实现电压、电流幅度的调节,同时采集键盘的信息发送给DSP;利用DSP控制宽屏液晶实现数据的在线显示,采集电压、电流信号进行计算并做闭环处理,同时向CPLD发送控制命令。经过测试,系统输出频率分辨率达到0.001Hz,电压、电流输出精度达到0.02%,整体系统运行良好。     

基于TCD1501C的光信号采集与存储系统

探讨基于线阵CCD TCD1501C实现光信号高精度测量的可行性。设计方案采用CPLD产生CCD驱动脉冲和部分系统时序,CCD输出信号经A／D转换芯片TLC5510采集后通过FIFO芯片CY7C464缓存后向上位机传送。提出了具体的系统电路设计方法和部分驱动的编程源代码。原理样机已运用于微形变测量的光纤出射条纹检测中,具有集成度高、性能稳定、精度高、成本低的优点。     

基于改进递归小波的电力系统频率测量

信号复小波变换的相位谱包含了信号变化的丰富信息,利用电压信号的复小波变换相位信息检测电力系统频率,具有不受电压信号畸变影响、抗噪声能力强、精度高等特点.通过电压信号在特定尺度的改进递归小波变换(IRWT)系数的相位变化周期,可得到电压信号的频率.对理想信号和畸变信号的仿真计算结果验证了该算法具有精度高、速度快、鲁棒性强等特点,市电电压的频率实测结果表明该方法可用于实际电力系统频率的测量.