混合气体氧体积分数检测自动报警控制系统设计

采用KY-2F型氧传感器、ZBWJ-90型气体流量计和西门子S7-300PLC等设备,设计并搭建了混合气体氧体积分数自动检测、报警与控制系统,详细介绍了该系统的软件设计、硬件组成和工作原理.该系统可根据生产工艺实际情况和计算的极限氧体积分数值,设定氧体积分数的报警阈值和电动调节阀的控制阈值,通过PLC软件设计,检测化工反应釜中混合气体的极限氧体积分数,实现生产过程的检测、报警与控制功能,为化工生产工艺的安全防护提供可靠的技术支撑.     

S7-300PLC的盘管泄漏检测系统设计

针对化工生产中盘管泄漏检测与控制的要求,结合自动化控制技术、智能传感技术、现场总线技术等,设计了一套基于西门子S7-300PLC的化工盘管泄漏自动检测系统.详细介绍了该系统的硬件组成、工作原理和软件实现.该系统同时采用"流量差"和"压力差"两种检测方法对盘管泄漏进行检测,并采用PLC实现对盘管泄漏的在线检测和全自动报警控制;再加上控制方式多样,从而使得这一套检测系统可以适应不同情况下的控制需要.     

多功能汽车GPRS防盗报警系统的设计

利用现有移动网络的GPRS功能,设计了一种新型汽车防盗报警系统.该系统利用汽车现有的报警系统采集报警信号,并通过CAN总线进行信息传输,有效地利用了汽车现有资源,并降低了系统成本,通过移动无线网络将汽车图像信息以彩信的方式发送至用户手机,有效地提高了网络覆盖范围、提高了系统的可靠性并降低了误报率.在汽车行驶过程中,系统通过CMOS摄像头实时拍摄汽车两侧及车后的景象并显示在LCD屏幕上,从而起到后视系统的作用.该系统主要有5部分组成:中央控制模块、CMOS摄像模块、LCD显示模块、GPRS模块以及CAN总线模块.本文主要介绍该系统的硬件组成及基于嵌入式Linux操作系统的系统软件设计.     

基于MSP430的一氧化碳报警系统的设计

对基于MSP430F149单片机的一氧化碳检测报警系统进行了研究,该系统主由主控制模块,CO电化学传感器,液晶显示以及无线传输模块构成。利用了MSP430单片机和NRF905无线传输的超低功耗与高集成度以及电化学传感器高灵敏度与准确度的特点。该系统非常适用于矿井等需电池供电和空间有限的场合。     

三相电能表逆相序检测报警电路

本文提出了一种新型三相电能表逆相序检测报警电路,简单介绍了其工作原理及组成结构,并辅以矢量图着重从理论上对该电路加以证明,当电能表相序接错时报警,以便及时更正接线错误,保证电能表的正确计量.该报警电路结构简单,所用元器件少：由电容、电阻、发光二极管组成,已被试用于某厂三相电度表中,运行结果表明该电路简洁易行,可靠性高,具有较高的实用价值,可广泛应用于逆相序检测系统中.     

基于单片机的室内环境监测系统设计

以AT89S52单片机为控制核心设计分析了可用于对室内环境进行监测和报警的控制系统。该系统使用传感器技术等单片机控制技术实现了对家居环境的温湿度、煤气浓度与甲醛浓度的采集、显示与状态报警等功能。文章首先对系统的硬件结构和各模块功能进行了分析,然后从软件设计的角度对各功能的实现进行了阐述,最后对其应用优势进行了总结。     

轨道车辆焊缝缺陷远场涡流检测系统设计及试验研究

轨道车辆工作环境恶劣,车体焊缝区域易出现缺陷,对车体焊缝开展无损检测工作,可有效保障行车安全.该文设计并研制轨道车辆焊缝缺陷远场涡流检测系统,该系统包括激励模块、信号调理模块、信号采集模块组成的硬件电路和基于LabVIEW编制的上位机软件;基于该系统开展轨道车辆铝合金焊缝、不锈钢焊缝远场涡流检测试验研究,研究结果表明:...     

基于电感数字变换传感器的智能小车自动循迹系统

为了解决智能循迹小车常用的路径识别传感器易受电磁、光线等干扰的问题,提出了基于电感数字变换传感器的智能小车自动循迹系统。通过分析电感数字变换传感器的工作原理,得出通过扩展传感器感应线圈来扩展感应范围的方法,并基于该方法设计了一种使用单个LDC1000电感数字变换器的传感模块。该模块利用SN74LV4052A模拟开关实现对传感器线圈的扩展;采用MSP430单片机搭建了包括主控模块、电源模块、驱动模块和传感器模块的循迹硬件测试系统;通过实时采集和处理传感器的数据并对小车位置进行调整,实现了硬件测试系统循迹的功能;最后,在测试系统上进行了传感器对金属的感应实验和循迹测试。实验结果表明：该传感器可实时检测到轨道与线圈的水平和垂直距离的变化,可以为循迹功能的实现提供保证;该智能小车在5 mm宽的锡箔纸轨道上可以得到良好的循迹效果。研究结果表明该系统具有适用性强、检测技术稳定的特点,可以广泛应用于工业现场智能循迹。     

自启动温湿记录仪的设计

本文本介绍了一种小型高精度温湿度记录仪的设计,并详细说明了其所采用的自启动技术,给出了其原理图和设计思路,包括单片机、温湿度传感器及供电模块的选型,给出了硬件电路原理及其软件流程.该系统具有抗干扰能力强,结构灵活的特点.     

一种灵活实用的高速同步多通道数据采集与处理系统

介绍了一种灵活实用的高速同步多通道数据采集与处理系统的设计与实现.该系统由32个子模块组成,每个模块可同时对8通道的信号进行同步数据采集,系统具有结构灵活、扩展性强等特点,可以广泛地应用于各种需要多点测量的分布式测控系统中.本文主要介绍了该系统的软、硬件设计,系统设计中所采用的几个关键性技术以及系统设计时需注意的一些问题.     

A novel phase noise measurement of phase modulation microwave photonic links

Abstract

Microwave photonic links can provide many advantages over traditional coaxial due to its low loss, small size, lightweight, large bandwidth and immunity to external interference. In this paper, a novel phase noise measurement system is built, since the input signal and the power supply noise can be effectively cancelled by a two-arm configuration without the phase locking. Using this approach, the phase noise performance of the 10-GHz phase modulation photonic link has been measured for the first time, evaluated the values of ?124 dBc/Hz at 1 kHz offset and ?132 dBc/Hz at 10 kHz offset is obtained. Theoretical analysis on the phase noise measurement system calibration is also discussed.     

程控三相中频电源的研制

全面分析了三相程控中频电源的原理,深入讨论了其信号源电路、功率放大电路以及接口控制电路的实现方法,提出了三相程控中频电源的详细设计方案.     

基于DSP的一种三相电路谐波电流检测算法

为能用数字信号处理器(DSP)实现三相电路的谐波电流检测,从基于瞬时无功理论的一种谐波电流检测方法出发,分别讨论了三相电流中谐波正序和谐波负序分量检测的数字方法,由此得出了一种实时的谐波电流检测算法.该算法能准确地检测出三相电流中的谐波正序和谐波负序分量.当有源电力滤波器(APF)等装置的谐波电流检测电路采用该算法时,可根据需要适时调整DSP程序来形成不同的参考电流,以便更好地满足APF的不同补偿要求.仿真和实验研究结果表明了该算法的有效性和可行性.     

楼宇自控系统模块化训练设备的设计

楼宇自动化系统模块化训练设备由上位机、DDC控制器模块和受控设备模块组成.能实现暖通空调、给排水等建筑机电设备运行的实时监控,实现温度、湿度、压力、液位、气体浓度、流量等参数的检测和控制,实现过滤网堵塞、电动机过载等的报警和动作,与消防报警及联动系统配合实现暖通空调系统与防火阀自动切换等功能.该设备弥补了现有设备可操作性差、不能满足深入动手实践的需求等缺陷,因此,具有较好的市场需求和经济价值.     

基于自带智能保护装置理念的小型家具柜设计

目的 针对家具柜容易倾翻,从而引发重大伤亡事故,其中对幼儿等弱势群体伤害尤为明显的问题。方法 在分析多种原因的基础上,提出一种自带智能保护装置理念的小型家具柜设计。对传统的家具柜结构进行重新设计,在家具柜的顶层箱体板内加入智能安全保护控制系统,该保护控制系统主要包括安全气囊模块、测量水平位置的倾角开关、MSP430微型处理器主控模块、电源供电模块、报警提示器。结果 当家具柜倾翻时,保护控制系统的主控模块可以检测到电器产生的触发高电平信号,进而控制安全气囊模块工作,迅速展开气囊对儿童等弱势群体形成有效缓冲保护,同时打开报警提示器,提示家人及时施救。结论 整个设计理念对家具设计智能化、安全化发展提供一定的创新思考与价值。     

Pre-charging of module capacitors of MMC when the module switches are driven by a source derived from the module capacitor

A modular multilevel converter (MMC) is one of the latest multilevel converters used for high and medium-voltage power conversion. It is based on cascade connection of multiple identical modules using IGBTs as switching devices. Module switches of MMC are preferably driven by a source derived from the module capacitor. In each MMC module, the control circuit, consisting of gate drivers, is powered from a dc supply derived from the local capacitor. The module capacitors need to be pre-charged, to power the control circuit. The problem faced while doing so experimentally for MMC with two modules per arm and a solution have been reported earlier. If a fly-back converter is used to generate the power supply for driving the control circuit, the module capacitor voltages become unstable during uncontrolled pre-charging. It has been reported earlier that the reason for this is approximately constant power load on the module capacitor. This work provides theoretical understanding of the problem and shows by analysis that the power supply can be made stable if the load on the module capacitor is made a positive resistance load. As the complexity of MMC with more than two modules per arm is higher, the phenomenon is studied by simulation for MMC with four modules per arm. It shows that when a fly-back converter is used for generating the power supply, similar instability occurs in MMC with four modules per arm. It shows that when the module capacitor is made to have a load with positive resistance characteristics, the module capacitor voltages and consequently the power supplies stabilize even for MMC with four modules per arm. It further shows that even if the load on the module capacitor is negative resistance type, when fly-back converter is used to generate the module power supply, by switching devices in those modules where power supply becomes available first, followed by sorting algorithm, stable power supplies can be developed on all the modules and the capacitors can be fully charged to the desired voltage.     

Microwave ferrites for phase shifters

The electronically steerable phased array radars (PARs) are finding extensive use in military, communication and civilian applications. A PAR system typically comprises a regular arrangement of a large number of phase controlled radiating elements. Ferrite-based phase shifters in various designs are employed in these systems operating at frequencies above 5 GHz due to their superior power rating and insertion loss characteristics. Under DRDO’s integrated missile programme considerable success has been achieved in the country on the development of ferrite materials, phase shifters and array system. The work done at SSPL on the development of ferrite materials for both X- and C-band phase shifters is described. The effect of various substituents in the chemical composition of the lithium-titanium ferrites and of the process parameters to evolve the grades with required magnetic, electrical and microstructural properties are discussed. The investigations carried out to enhance optimally the r.f. power handling capability of the material for meeting the desired specifications of the C-band phase shifter are also given.     

并网变流器三相谐波检测方法的研究

针对在电力系统中广泛应用的各种变频器、变流器、开关电源和电抗器会使电网中的谐波含量增加带来的诸多影响,该文介绍了并网发电系统中变流器谐波检测的重要性,分析了不同的三相谐波检测技术,并通过谐波检测技术提取并网变流器中电压/电压谐波,从跟踪和提取时变谐波上比较了三相谐波检测技术。     

Automatic Detection and Analysis of Voltage Events in Power Systems

This paper presents an automatic system for real-time detection and analysis of voltage events in power systems. The voltage events considered are those that cause a temporary increase or decrease in the rms voltage magnitude over the limits recommended in the international standards. The system proposed uses three Kalman filters to detect when a voltage event begins and to estimate the three-phase voltage supply during the event. The results obtained from real measurements in a low-voltage distribution network show that the system accurately detects and analyzes in real time different types of voltage events in power systems.