基于PI闭环控制的AMR磁阻传感器信号调理电路

为了提高磁场测量精度,提出一种基于PI闭环控制的AMR磁阻传感器信号调理电路。该电路由前置放大器、开关同步检波、积分电路和闭环反馈电路组成。首先通过选取较小的前置放大器增益,以降低对传感器输出噪声的放大;然后利用积分器对放大后信号进行积分,得到积分电压;最后,将积分电压进行V/I转换,并将电流接入HMC1001偏置电流带,实现闭环反馈,以抵消外部待测磁场,当电路平衡时,传感器工作于零场,积分输出电压正比于待测磁场。与开环结构对比实验结果表明:在相同的灵敏度条件下,闭环式信号调理电路噪声功率谱密度为40 pT/√ Hz @1 Hz,并且与开环式的信号调理电路相比,它的输出信号信噪比提高了15.55 dB。     

基于FO-PI控制器的直流微网母线电压控制策略

为改善直流微电网母线电压稳定性及动态性能,提出一种基于自适应参数整定的FO-PI控制器控制直流母线电压方法。该方法在传统PI控制策略的基础上引入具有多参数可调的FO-PI控制器,并将带有自适应权重策略的粒子群算法运用于FO-PI控制器,从而解决控制器在具有多个参数时不可同时调节这些参数的问题。让直流微电网电压控制系统达到更优的可控性及灵活度。实验结果表明,所提出的控制策略在不增加系统成本的同时,能够使母线电压抗负载扰动能力更强,而且其整体性能优于传统控制方法。     

用于旋转磁场标准装置的低频双路交流恒流源

为产生稳定的旋转磁场，设计了一种频率、幅值及相位均可控双路交流恒流源，恒流源以STM32单片机为核心，通过信号发生器、增益放大器和恒流源电路设计，使得恒流源输出频率分辨率优于 0.1Ｈｚ，相位差分辨率优于 0.1°，利用ADS128对两路输出电流同步采样，并采用参数估计法拟合信号幅度?拟合结果结合PID控制器对电流进行动态调整，实现输出电流的闭环控制，测试结果表明:恒流源在0.1ｍＡ~ 1Ａ 范围内输出幅值分辨率为 0.1ｍＡ，电流输出相对误差优于5‰。