变频电源具有低损耗和高效率等显著优点,其性能的优劣直接关系到整个系统的安全性和可靠性指标,随着工业上变频电源的广泛应用,对其性能参数的检测也越来越重要,因此对变频电源设备输出电参数进行测量方面的研究具有重要的意义。 论文综述了国内外各种交流变频电参数测量系统的研究现状和应用技术,根据变频设备的工作机理和输出特性,提出了系统的总体设计方案。由于变频设备的输出范围广且变化快,并且国内大部分参数测量设备都是针对工频进行设计的,基于此本文采用高速的数字处理器和改进的算法来进行控制实现。 论文首先给出了各电参数测量的国际标准和理论基础,重点分析了如何通过希尔波特变换来实现频率的测量。为了滤除不需要的高次谐波并精确的测量频率,建立了FIR滤波器模型,通过MATLAB编程进行了数字仿真,验证了算法的正确性;利用周期法进行了其它电参数的测量实现,并在Labview 中进行了仿真,作为辅助分析软件具有快速直观的特点并有很大的通用性。 在理论分析和仿真的基础上,论文设计了基于TMS320F2812 DSP的控制系统,并结合原理图介绍了各模块运行原理;重点分析了如何利用CPLD来实现时序控制的功能,并给出了VHDL设计的程序和仿真结果。最后进行软件程序上的设计,对各部分进行了程序分析和设计,各模块结构相互关联,具有很好的扩展性和移植性。
上传时间: 2013-04-24
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本文主要的研究为对转永磁无刷直流电动机控制问题,对转永磁无刷直流电动机在舰船、水下航行器等对转推进系统中有着广泛的应用前景。它具有无刷直流电动机的一切优点:功率密度大、调速性能好、运行效率高、结构简单、运行可靠、维护方便等等。其与普通的永磁无刷直流电动机的差别仅仅在于原来静止的电枢部分和旋转的永磁体部分都可以相对于静止部分旋转,即有两个转子,根据作用力与反作用力的原理,两个转子受到的电磁转矩在任意时刻都是大小相等、方向相反的。因此两个转子必将沿着相反的方向旋转。 论文主要工作和创新点如下: 1)介绍了对转永磁无刷直流电机与普通永磁无刷直流电机的区别、优点及应用,详细分析了其工作原理,并建立对转永磁无刷直流电机本体的数学模型,接着利用MATLAB/Simulink建立对转永磁无刷直流电机的仿真模型。 2)研究了无位置传感器对转永磁无刷直流电机的控制方法。采用基于DSP的三次谐波过零点检测方法来检测电机转子的位置与转速,采用数字锁相环对三次谐波过零点进行90°延迟: 3)控制系统采用双闭环控制,即速度环与电流环来组成调速控制系统,其中速度环采用了基于改进的BP神经网络PID自适应控制,电流环采用滞环控制,并对整个系统进行仿真。 4)在仿真研究的基础上,本文进行了以TMS320I~F2407A的DSP芯片为控制核心的无位置传感器对转永磁无刷直流电机数字控制系统的软硬件设计。
上传时间: 2013-04-24
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开关电源具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点,广泛应用于电子整机与设备中,在以往的AC-DC电路中,由二极管组成的不可控整流器与电力网相接,为在电网中会产生大量的电流谐波和无功功率而污染电网,使得功率因数较低。为了提高AC-DC电路输入端的功率因数,采用了功率因数校正。 本文采用TMS320F2812实现开关电源的功率因数校正,分析了DSP实现功率因数校正的控制方法和具体实现,对于软件中参数的标么值实现进行了理论推导,为了使输出功率在输入电压变化的一定范围内保持不变,采用了前馈电压,对于数字PI调节环采用了抑制积分饱和的方法,以防止系统失控。 论文中通过对AC-DC整流电路和加入Boost功率因数校正后的电路进行了Matlab的仿真,通过输入电压和输入电流波形的比较,可以很容易地看到功率因数的提高。 在具体的电路实现中,采用霍尔元件检测输入电感电流、输入电压和输出电压,经过DSP的A/D采样后,在DSP内部经过程序计算,输出PWM波形驱动MOSFET的开通与关断,使输入电感电流波形与输入电压波形一致。 本文实现了系统仿真,给出了仿真波形,分析了硬件设计电路并完成了电路的局部仿真,软件编程方面给出了主程序和各个子程序的软件流程图,提出了以后研究的方向。
上传时间: 2013-06-17
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高速发展的DSP技术为语音信号处理领域提供了良好的发展平台,使得实时实现各种复杂的算法称为可能。G.729语音编码是国际电信联盟(ITU-T)于1996年获准通过的采用共轭结构代数码激励线性预测技术的具有8 kbit/s码速率的语音算法建议,广泛应用于数字移动通信、IP电话和数字卫星通信中。本文研究了G.729语音编码原理和在TMS320C5416定点DSP芯片上实时实现该编码器过程中的软、硬件设计。主要涉及有以下几方面内容: 1.介绍语音编码技术和DSP技术的发展概况。 2.研究了基于CELP结构的G.729编码的算法原理。 3.根据G.729声码器实时实现的需要,介绍硬件平台的组成,研究了系统软件的设计和基于算法和实时需要的软件优化。 4.利用DSP代码调试工具对系统性能进行分析,得出测试结果。
上传时间: 2013-07-11
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近年来随着用电设备对供电电源的性能和可靠性要求越来越高,不间断供电系统(UPS)得到了广泛应用。UPS模块化并联可实现大容量供电和冗余供电,是提高UPS容量和可靠性的一条重要途径,因而被公认为当今逆变技术发展的重要方向之一。 本文主要致力于无输出隔离变压器的逆变器并联系统环流特性及其并联控制实现的研究。首先探讨了基于电压电流双闭环控制的逆变器控制设计方法,在确定双闭环控制逆变器闭环传递函数并了解其等效输出阻抗特性的基础上,建立了基于等效输出阻抗的并联系统模型分析其环流特性,并提出了一种新的基于有功功率和无功功率的逆变器并联控制方案,包括:基准电压相位和幅值的调整,PI控制参数设计,有功和无功功率计算,逆变输出电压同步锁相等。此外本文还特别讨论了双闭环控制逆变器输出电压直流分量产生原因,提出了逆变器输出电压直流分量检测与高精度数字调节方法,研究了双闭环控制逆变器并联系统直流环流产生原因及其检测与抑制方法。最后通过实验和实验波形验证本文所介绍的逆变器并联控制方案的可行性。
上传时间: 2013-04-24
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本论文针对6kV/400kW三相异步电动机的中压变频器试验装置,从分析目前中压变频器常用的主回路拓扑入手,详细阐述并分析了本文研究的单元串联型中压变频器控制系统。 本文首先从理论上分析了多单元串联型中压变频器脉宽控制原理。然后,把一种高性能的V/f控制方案引入中压变频器控制系统。通过矢量补偿定子压降,进行转差补偿和对电机电流进行限制控制,实现了具有很好的低频性能并具有防“跳闸”等功能的V/f控制方案。 同时,本文将Siemens公司通用变频器的时隙、连接纸的概念运用到中压变频器控制领域。增加了系统的可变性,自由性和方便性。设计了具有系统组态功能的模块化软件,其中着重对控制软件中的几个重要功能进行了分析讨论。这些重要功能模块有:控制字和状态字、顺序控制、V/f曲线、给定积分器、基于电压补偿的输出自动稳压算法、通讯功能等。 中压变频器在实验室设计为6kV/22kW试验系统,实际设计为6kV/400kW的变频系统装置。本文给出了实验室调试结果及分析。实验结果表明,该中压变频器能够安全、稳定地运行。
上传时间: 2013-04-24
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基于单片机的超声波测距仪LED显示电路的设计
上传时间: 2013-07-01
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工业领域中需要大量的AC/DC整流电源。随着现代电力电子技术的不断发展,人们曰益意识到低功率因数整流系统造成了谐波污染和电网公害。因此消除电网谐波污染,提高功率因数,成为整流系统的发展趋势。由于中大功率的电力电子设备在电网中占很大的比重,因此高功率因数的三相整流器的研究已成为当今国内外研究的一大热点。 随着数字控制技术的不断发展,越来越多的控制策略通过数字信号处理器(DSP)得以实现。数字控制的特有优点:简化硬件电路,克服了模拟电路中参数温度漂移的问题,控制灵活且易实现先进控制等,使得所设计的电源产品不仅性能可靠,且易于大批量生产,从而降低了开发周期。因此,数字化控制电源已成为当今于开关电源产品设计的潮流。 本文首先给出了几种常见的三相功率因数校正方案,并对其进行了比较和分析,在前面的基础上提出了:三相三开关三电平拓扑结构和双闭环控制的策略结合的三相PFC系统。紧接着介绍了DSP芯片的特点及其在电力电子装置中的应用,首先介绍目前DSP芯片的发展,通过比较选定了TI公司的TMSLF2407芯片作为本文的处理芯片,而后基于对TMSLF2407芯片的内部资源和该芯片数字式PWM信号产生的原基于DSP的三相有源功率因数校正研究与设计理的分析,提出了三相PFC的数字化解决方案。在第四章中介绍了基于DSP数字控制的PFC的总体设计方案,电路所采用的是基于平均电流方案的双闭环控制策略。内环通过瞬时值控制获得快速的动态性能,保证输出畸变率较低,外环使用输出电压的瞬时值控制,具有较高的输出精度。本文最后应用仿真软件MATLAB中的SIMULINK对系统进行仿真,验证控制策略的可行性,并有助于系统主电路和控制电路的设计。对于三相变换器这种复杂的非线性系统,需要模拟、数字信号混合仿真,仿真比较难以实现。一是因为模型难以建立二是即使建立起一个模型,由于电路复杂,仿真软件也未必能保证其收敛性。所以经过简化,利用MATLAB中的SIMULINK构建了变换器的电压模型,用于验证设计方法和设计参数的正确性。
上传时间: 2013-05-31
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基于M S P 430单片机的数字电压表的设计设计电路图
上传时间: 2013-06-02
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基于AT89C51单片机的数字电压表的设计
上传时间: 2013-07-10
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