高精度数控直流电压源的双闭环控制系统设计

为了提高直流电压源控制系统的性能,同时考虑产品价格,设计了一套结构为“数字外环+模拟内环”的高精度数控直流电压源双闭环控制系统。其外环数字控制回路由微控制器与AD/DA等器件构成,利用模糊控制实现因外部扰动引起输出电压波动的快速调节稳定;内环模拟电路采用比例-积分控制器,前向通道与反馈通道上添加二阶低通滤波器,以调节输出电压精度。与常用单闭环控制系统相比,其抗动态干扰能力有明显的提升。测试表明：采用双闭环控制系统的直流电压源输出电压范围为0~500 V,稳定度为±0.003%,纹波小于3 mV,精度为±0.01%,与国内外同类产品相比性价比高。     

简易程控直流电流源

系统结合了开关电源与双斜积分检测,实现了电流、电压的程控输出与精密检测.系统以STM32F103RBT6为控制核心,首先通过按键和串口输入设定相应的电压/电流值,然后对输出电路进行电流和电压采样输送至单片机中,运用PID算法调整输出的PWM,控制MOS电路的通断,从而调整正激式变换器的输出.在这个过程中,双斜积分ADC每隔一段时间采集一次电压,并将数据通过串口显示出来.系统实现了恒流、恒压以及双斜积分的功能.     

一种高精度数控直流电流源的设计与实现

采用自行设计制作的高精度电压源,利用单片机、D/A转换器、运算放大器等器件来控制场效应管导通状态的原理,达到了输出恒流的目的.整个系统采用89C52单片机作为主控部件,实现了电流可预置、可步进调整、输出的电流信号可直接数字显示的功能.采用硬件闭环、软件闭环、软件实时积分、实时滤波的方法,锁定输出电流,从而实现了高精度恒流源的目的.软件对相应数据进行数据分段查值补偿采样电阻的温度变化,段间采用线性插值补偿的方法,进一步提高了输出精度.该电流源具有精度高、结构简单、工作稳定、操作方便、成本低廉、带负载能力强等优点.     

数控直流电流源的设计

设计并制作了一个高精度数控直流电流源。数控直流电流源的模拟控制电路部分采用串联反馈式控制方式;以AT89C52单片机为核心辅之以ZLG7289、MAX531、TLC2543、X5045等串行接口芯片构成数字控制部分。单片机实时将预置值和实测值进行比较、调整控制,提高了电流源的输出精度,经实验证明具有较高的控制精度。     

基于单片机控制的高精度直流电流源系统的开发

高精度直流电流源系统以AT89C52为控制模块核心,通过恒流源电路向负载提供高精度直流电流,电流输出范围为20~2 000 mA。该电流源系统具有输出电流预置1、mA步进调整及给定值和实测值显示等功能。     

基于单片机的高精度数字直流电流源设计

本设计以单片机系统为核心,实现了直流电流源的程控电流输出。设计分电源,AD和DA转换,电流源输出,显示和控制模块。系统使用12位的AD和DA芯片,提高了输出电流的精度;输出模块引入PI控制器,有效控制了电路的非线性失真,输出电流无静差跟踪电流给定。实验结果表明:给定电流在20mA-2000mA内变化时,系统输出电流误差小于1mA,电流纹波小于0.2mA。     

数控直流电流源设计

介绍了一种数控直流电流源的硬件电路和工作原理以及软件设计。该电流源通过输出电流反馈构成了闭环控制系统。其输出电流精度高、稳定性好,具有良好的负载特性。     

皮安纳安级直流电流高精度的校准方法

针对目前市场上采用无源适配器校准皮安纳安级直流电流存在精度不高、适用范围有限的问题,论文提出了一种精度高、适用范围广的校准方法,该方法通过研制皮安纳安级有源直流电流适配器和建立高值电阻电压精确提取模型,利用欧姆定律计算得到电流标准值。实验结果表明,该方法使用方便、简单,适用于绝大多数皮安纳安级直流输出,可满足市场上准确度较高的皮纳安级直流电流校准要求。     

基于单片机的数控直流电流源设计

本文介绍了基于单片机的数控直流电流源设计方案,给出了硬件组成及软件系统。本系统以单片机AT89S52为核心部件,由键盘、显示、D/A及A/D转换,V/I转换、功率放大等模块组成。采用负反馈闭环控制系统,单片机实时将预置值和实测值进行比较、调整控制,提高了电流源的输出精度。所设计的数控直流电流源采用PID算法实现了量程可选、输出可调、步进精确、纹波电流极小的功能,而且可将输出电流预置值、实测值在LED上同时显示。经实验证明具有较高的控制精度。     

一种新型传感结构的光纤直流电流传感器

提出了一种用于高压直流电流测量的光纤传感器的新结构,采用这种光学结构的传感器能够克服原有传感器光路在光输出不对称时,测量误差较大,无法实现对被测量高准确度解调的缺点。实验结果表明:即使双光路间的衰减系数差异5倍时,被测直流电流的相对误差小于0.2%。     

一种程控标准电流源设计

设计一款应用于指针表的图像采集系统的程控标准电流源,从功能要求、硬件结构设计及电路设计等几个方面进行了论述.设计的程控标准电流源遵循与计算机匹配的串口通讯规约,可对计算机命令做出正确的执行和回答,可在程序控制下,输出标准电源,电源的精度要求比被检定仪表精度高,符合图像采集系统要求.     

低纹波高精度数字电流源的设计

本文介绍了一种低纹波高精度数字电流源,通过扩流晶体管、高精度运算放大器反馈电路和数字PI调节器闭环控制实现了输出电流纹波小、精度高。该电流源控制方便、显示数据量大,性能稳定、输出功率易于扩展。     

大动态范围高精度AFE程控调理的经典实现方法

工程实践对数据采集系统提出了越来越高的要求：大动态输入范围、高精度、自动控制等;文章分析了影响数据采集系统性能指标的两大主要因素：ADC转换位数和ADC模拟信号输入的动态范围,从实现ADC最佳输入范围出发,基于PGA（程控增益放大器）、DCP（数控电位）、PGAF（程控增益放大器和滤波器）等新器件技术,提出了大动态范围、高精度AFE（模拟前端）程控调理的经典实现方法;为提高系统精度,简要探讨了实现系统自动校准（包括自动凋零和自动标定）的方法和其它一些抑制噪声的措施,在测控领域具有广泛的适用性和可移植性。     

FPGA与DDS研究可编程频率信号源设计和实现

本文介绍了使用硬件描述语言（VHDL）在FPGA中实现DDS的控制电路的新方法,这样HOST可以方便地控制并产生180M以下的任意频率及相位可调的正弦信号。本文给出了控制电路时序仿真波形,并验证了其可行性。     

高性能的交直流程控综合电源的设计与实现

文章介绍了交直流程控电源的工作原理，分析了电源的关键技术及解决的方法，阐述了特点，最后，给出了基本评价。     

高精度多通道可程控电荷信源的设计

本文提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和高精度D/A转换器AD7945构成的高精度多通道信号源的原理方案和实现方法。通过FPGA的逻辑功能配置,使所有信号通道的波形数据存储器共享,硬件设计电路简单。并详细介绍了AD7945在多路数字模拟信号转换应用中的设计方法。     

一种精密程控恒流源设计

针对在测量领域中,如何得到高质量的恒流源,介绍了一种精密程控恒流源的电路设计与系统误差分析.采用单片机控制,通过与电压电流转换电路相结合得到恒流源,可以根据需要以实现电流可预置、可连续调整的功能.电路采用了低噪声、低漂移集成运算放大器,有利于提高输出电流指标.该精密恒流源具有自动化程度高、测量准确度及分辨率高、性能稳定、使用灵活方便、带负载能力强等特点,稳定度可达5×10-5.     

模块化高精度程控交流稳压电源的设计与实现

针对自动测试系统对程控交流电源的要求 ,提出了一种新的高精度程控交流稳压电源的设计方法及相关原理 ,涉及的主要技术已成功应用于军用自动测试系统中。