核反应堆保护系统优选逻辑模块

介绍了将优选逻辑模块应用于核电站CPR1000机组反应堆保护系统。该模块应用CPLD技术将来自安全级与非安全级系统的控制信号进行优先级判断,并驱动现场执行器及相关指示灯。本模块的供电电源、逻辑管理功能和安全级信号输入通道采用了相应的冗余设计,电源加入了缓启动电路,对输入信号进行了4ms的消抖来防止误动。本控制器具有响应速度快、抗干扰能力强、可靠性高和可维护性好等特点,实现了其国产化的目标。     

一种信号隔离电路设计及故障模式分析

隔离电路是工业生产现场智能监测设备、显示仪表等之间连接不可或缺的组成部分,能够去除共模电压和外界电磁干扰,对整个系统的测量精度和运行状态有着至关重要的作用;首先研究现有的隔离电路,并设计一种将1路4～20 mA输入信号转换为2路1～5 V输出信号的高可靠隔离电路;该电路由1路输入、单片机、2路输出以及隔离电源组成;其中,输入电路负责将输入的电流信号转换为电压信号并进行滤波;单片机负责对AD转换、误差补偿以及输出组态选择;输出电路负责光耦隔离、信号整形和DA转换;经过上述处理,输出2路相同的电压信号;该电路能够将干扰源和易干扰部分隔离,从而保证设备与操作安全;典型故障模式下的评估结果标明,该隔离电路能够有效消除串扰和降低外部干扰,能够满足不同监测平台隔离要求,适用于高精度测控系统.     

点火控制器的安全性及可靠性设计

从信号输入电路和输出控制电路两方面详细介绍了提高点火控制器可靠性和保证其安全性的设计;对堵片信号输入过程中等离子火焰电阻的影响进行了抑制,针对点火前、点火过程中以及点火后能够影响点火电路的不稳定因素采取了保护和防止措施;该点火控制器已经在靶场试验中进行使用,其高度的可靠性和安全性保证了分离控制任务的顺利完成。     

基于脉宽调制的传感器读取电路设计与实现

设计了一种新型的传感器信号读取电路,该电路将传统的脉宽调制PWM(PulseWidthModulation)电路进行改进,对PWM信号采用占空比和频率同时调制而不是单一的占空比调制,在信号传输过程中,该电路可将两路电压输入信号调制到一路PWM信号上,通过对输出PWM信号进行解调可还原两路输入信号的电压值.实验结果表明,该电路输出PWM信号占空比和频率分别与两路输入电压信号呈良好的线性关系,电压转换精度分别达到0.34%、0.26%.此外,该电路具有抗干扰能力强、转换精度高和成本低的优点,非常适合传感器信号的调理和读取.     

一种高可靠性三相全桥IGBT驱动电路的设计

该文基于X-FAB 1.0μm高压SOI工艺，提出一种适用于600 V高压下的三相全桥IGBT驱动电路，包括输入接口电路、死区时间产生电路、高低压电平位移电路以及其它保护电路。其中针对输入信号可能同时有效的问题，设计了一种可以对输入信号的错误状态进行判断的死区时间产生电路，避免因高、低侧信号同时输入有效电平所造成的错误；高压驱动部分采用一种具有隔离功能的新型电平位移电路，可以减小高低压地电位之间的串扰，有效提高了驱动电路的可靠性。仿真结果表明，高侧浮动电压的范围为0～600 V，能够实现三相高低通路驱动后级的IGBT功率器件，高侧通路电压的输出范围为0～615 V，低侧通路电压的输出范围为0～15 V，驱动电流最大可达0.8 A，高低侧输出信号之间的死区时间为1.2μs，最高工作频率100 kHz。     

基于二极管嵌位的折线近似电路的设计

本文介绍一种基于二极管嵌位的折线近似电路。折线近似电路是诸多限幅电路中的一种,是一种随着输入信号幅度的增加压缩量增加,输入信号幅度的减小压缩量减小的电路。其可通过设计不同的分压电阻值来改变"折点",从而改变输入、输出函数Vout=f(Vin)之间的关系,加大了电路的动态范围。具有灵活、高精度、低价等优点。     

基于数字反馈的自动增益控制放大器

自动增益控制放大器是指当输入信号幅度改变时,放大器的放大倍数能随输入信号幅度相应改变,使得输出信号幅度不变的放大器,在信号系统中有着广泛的应用。本文提出了一种基于数字反馈的自动增益控制放大器设计,具有精度高,可编程等优点。本设计由信号调理电路和单片机控制两模块组成。信号调理电路分为4个部分,分别为输入缓冲级、程控放大级、主放大级、功率放大级,频率和幅度测量电路。输入缓冲采用OPA656,程控放大器为VCA810,主放大采用OP37,功率放大采用的是两个BUF634并联。MSP430F2618单片机主要进行AD采样以及DA输出控制放大倍数,实现自动增益的功能,从而得到稳定的信号输出.经过测试,本设计输入动态范围可达54d B,输出误差小于10%。     

JFET构成的运算放大器输入过压保护电路设计

为弥补传统运算放大器输入过压保护电路中电阻加钳位二极管结构的缺陷,设计一种新型输入过压保护电路。电路采用中科渝芯4μm双极工艺完成设计,主要由结型场效应管器件JFET以及钳位二极管构成,利用JFET沟道夹断原理使过压电流最终趋于饱和,实现过压保护功能。采用对称性设计,使正负过压下饱和过压电流相等。经仿真实验,结果表明此款运算放大器的输入过压保护电路相较传统结构噪声更小,对过压电流具有更强的限制作用,具有一定的应用价值。     

序列信号检测器的设计与Multisim仿真

本文设计了一个序列信号检测器并用Multisim软件进行了仿真,检测器的输入信号由序列信号发生器提供,另外为了观察的方便,还在电路中附加了数码管显示电路.     

新型矿用隔爆兼本质安全型先导电路设计

针对传统的矿用先导电路采用智能化控制后存在的自启动、非完全本质安全及抗干扰能力差等问题,设计了一种新型隔爆兼本质安全型先导电路;详细介绍了该电路中信号产生电路、信号采集电路、信号鉴别电路和执行电路的具体实现。该电路未采用传统的以处理器为核心的控制方式,而是采用电子器件实现先导控制和故障保护功能,具有较强的自适应性和良好的抗干扰能力。测试结果验证了该电路的可行性。     

矿用隔爆兼本安型计算机信号隔离器设计

针对煤矿井下电气设备要求本质安全的特点,设计了一种矿用隔爆兼本安型计算机信号隔离器,主要介绍了该隔离器的硬件电路设计。该隔离器主要用于矿井中本质安全型计算机主机与外部输入输出设备的连接,能够实时地传送键盘输入的数据,具有良好的信号隔离功能和抗干扰性能。     

一种新型二乘二取二安全计算机系统

设计一种用于轨道交通系统的二乘二取二安全计算机系统,包括I/O模块、CPU模块和切换模块。在I/O模块中,利用动态电路实现数据安全输入及输出。在CPU模块中,提出一种基于以太网通信的同步表决方案。在切换模块中,通过输出回路控制实现主备之间的无缝切换。测试结果表明,该系统能够满足轨道交通系统对安全计算机平台的可靠性和安全性要求。     

空间瞬态光信号探测系统中下位机系统设计

论述了空间瞬态光信号探测系统中以单片机8051为核心的下位机系统。主要介绍了空间瞬态光信号的频率特性和下位机系统功能。下位机硬件电路设计中主要包括多路模拟输入采集模块,能量信号采集接口电路,看门狗电路。试验证明下位机系统可以满足系统探测要求。     

一种微机继电保护教学实验平台的硬件设计研究

针对高校微机继电保护课程,提出了一种基于TMS320F28335+EPM570F256C4+PC机的微机继电保护教学实验平台,以充分发挥DSP在数字信号处理及控制方面的优势,CPLD组合逻辑、译码及I/O扩展功能。详细介绍了平台的组成和保护装置接口电路的设计,其中包括DSP与CPLD接口电路、模拟量输入转换电路、开关量输入输出电路、测频电路以及人机接口电路。该平台配置相应模块化保护软件即可满足微机继电保护教学中,学生对装置硬件构成、数字算法、继电保护原理的感性理解和认识。     

分散式微机线路保护监控装置的设计

随着科学技术的发展,国内外已研制生产出专为发电厂、变电站及高压送电线路进行保护监控的成套微机产品。发电厂变电站设计调试运行的快速化简单化智能化和习惯性的问题,为电力系统实现综合自动化提供了必要的条件。从装置的组成、人机界面、I2C总线接口系统、脉冲信号测量电路、输入输出控制电路、通信接口、系统的抗干扰设计、系统软件配置等多方面进行了具体的阐述,最终实现了分散式微机线路保护监控装置的设计。     

一种新型车载控制及诊断系统部件设计

新型车载控制及诊断系统部件是高速磁浮窄车体车载控制及诊断系统中的重要单元设备，其功能是将来自车载安全计算机的与安全相关的控制指令发送给车辆子系统，并将子系统发送的状态监视信号反馈给车载安全计算机。为保障控制及诊断系统的安全可靠运行，新型车载控制及诊断系统部件采用冗余架构及模块化设计，形成双重冗余的架构，使设备达到了高度稳定，并且简化了电路设计，还可通过编程及诊断软件进行逻辑功能调试和故障诊断。     

一种新型防爆柴油机车安全保护系统设计

针对传统的防爆柴油机车安全保护系统采用集中控制方式而存在很难增加监测点及输出控制点的问题,设计了一种基于CAN总线及采用分布式控制方式的新型防爆柴油机车安全保护系统。该系统中的智能监控单元、显示器、继电器控制箱、总线信号转换器、开关量采集单元通过CAN总线组成分布式网络拓扑结构,实时监测机车在行驶过程中的各种状态以及驾驶员输入的信号,实时显示特定参数,并根据所监测到的状态和预先制定的逻辑关系对继电器的输出做出相应控制,从而保证了机车安全、稳定运行。井下工业性试验结果表明,该系统电气性能可靠、故障率低,满足矿用车辆的设计要求。     

石油化工仪表防雷接地系统设计与实现

为了提高石油化工仪表的防雷安全性,进行防雷接地系统的优化设计,提出一种基于漏感和励磁电感增益分配和检波控制的防雷接地系统设计方法,基于麦克斯韦全电流定理,进行石油化工仪表防雷接地的电磁场分析,以双运放LM358放大器为核心进行石油化工仪表防雷接地系统电路设计,主要包括了交流放大器设计、滤波器设计、检波器设计和直流放大器设计,在检波设计中采用8阶高通滤波器(S3529)并联,提高防雷接地系统的输出运放性能,最后进行系统调试和电路测试,结果表明,采用该系统进行石油化工仪表防雷接地设计,防雷的阻带衰减大于51dB,对雷击信号具有较好的高通滤波和低通滤波性能,较好地保护了石油化工仪表安全。     

PCIe接口的BAC时统节点设计

针对BAC时统节点在PCIe计算机系统中的应用,基于新型线性隔离和PCIe端点硬核应用和BAC码转换解析,实现了一种BAC时统节点设计。实现了该节点的总体电路设计,同时实现了BAC输入信号的线性隔离电路、迟滞比较输出BAC信号采样点电路、BAC信号的A/D转换采集电路、ALTERA FPGA的FIFO和PCIe端点硬核应用设计。基于FPGA实现的PCIe接口、FIFO和控制逻辑计以及实现的线性隔离,在简化节点设计的同时,也大大提高了适用性。     

基于M60保护装置的泵站计算机监控系统

UR系列M60电动机保护装置,具备可配置的多个输入、输出通道,可实现用户个性化控制功能,故在泵站监控系统中引入应用。简要介绍泵站计算机监控系统结构,M60电动机保护的设计原理和功能,详细阐述在南水北调泗阳站中通过M60与PLC结合的方式实现计算机监控系统功能,实际应用说明,M60为泵站监控系统核心信号采集单元,PLC辅助实现设备全自动控制功能。