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單片機(jī)(jī)型

  • 基于LCL濾波的三相電壓型PWM整流器的研究.rar

    由于高頻PWM整流器可以提供正弦化低諧波的輸入電流,可控功率因數(shù),及雙向能量流動,因此得到越來越廣泛的應(yīng)用。網(wǎng)側(cè)單電感濾波會帶來一些問題,首先要想得到較好的濾波效果,必須增大電感值,這樣系統(tǒng)的動態(tài)性能會變差,而且成本增加。另外,整流器的功率比較大時,交流側(cè)的濾波的損耗也會增大。為了解決上述問題,本文研究了基于LCL濾波的高頻PWM整流器。在交流側(cè)應(yīng)用LCL 濾波器可以減少電流中的高次諧波含量,并在同樣的諧波要求下,相對純電感型濾波器可以降低電感值的大小,提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)。 文章首先對高頻PWM整流器的工作原理做了詳細(xì)的介紹,并對基于L和LCL兩種不同的濾波器,分別在ABC靜止坐標(biāo)系,αβ靜止坐標(biāo)系和dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中建立了數(shù)學(xué)模型。文章中將L濾波的電壓型三相PWM整流器的控制方法應(yīng)用于LCL濾波情況。基于dq軸模型,提出了雙閉環(huán)的控制策略,電流內(nèi)環(huán)采用前饋解耦控制。為了提高電流的跟隨性能,按照典型Ⅰ型系統(tǒng)設(shè)計電流調(diào)節(jié)器。為了提高電壓環(huán)的抗干擾性,按照典型Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計電壓調(diào)節(jié)器。 文章還詳細(xì)討論了LCL濾波器帶來的諧振問題,以及參數(shù)設(shè)計方法,列出了實際系統(tǒng)LCL濾波器參數(shù)的設(shè)計步驟。文章在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立了PWM整流器仿真模型對系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,按照文章提出的理論設(shè)計的仿真系統(tǒng)具有良好的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。 文章最后基于TMS320LF2407A設(shè)計了整流器裝置的控制系統(tǒng)硬件和軟件,并得到了初步實驗結(jié)果,能滿足控制要求,從而驗證了控制方案的正確性。

    標(biāo)簽: LCL PWM 濾波

    上傳時間: 2013-07-01

    上傳用戶:yezhihao

  • 用一片CPLD實現(xiàn)數(shù)字鎖相環(huán),用VHDL或V語言.rar

    用一片CPLD實現(xiàn)數(shù)字鎖相環(huán),用VHDL或V語言

    標(biāo)簽: CPLD VHDL 數(shù)字鎖相環(huán)

    上傳時間: 2013-05-27

    上傳用戶:hewenzhi

  • 三相電壓型PWM整流器無交流電流傳感器控制策略研究.rar

    本文分別建立了三相電壓型PWM整流器在三相靜止坐標(biāo)系、兩相靜止坐標(biāo)系和兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的數(shù)學(xué)模型,對三相電壓型PWM整流器多種電流控制策略進(jìn)行了研究和對比,并對三相電壓型PWM整流器控制系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行了研究。 通常情況下,PWM整流器控制系統(tǒng)需要用到交流電壓、電流傳感器以及直流電壓傳感器,以實現(xiàn)直流電壓和交流電流的雙閉環(huán)控制。利用傳感器可以快速、便捷地獲得電壓電流參數(shù),但也導(dǎo)致了系統(tǒng)體積大、成本較高,并降低了系統(tǒng)運行可靠性。為此,本文研究和總結(jié)了三相電壓型PWM整流器無交流電流傳感器的三種控制策略:基于直流側(cè)電流檢測的控制策略、基于直流電壓檢測的控制策略和基于狀態(tài)空間平均技術(shù)的控制策略。并通過Matlab中的Simulink仿真軟件對前兩種控制策略進(jìn)行了仿真驗證分析。 在以上理論的分析基礎(chǔ)上,本文設(shè)計并實現(xiàn)了一套以TMS320F2812 DSP為控制核心的無交流電流傳感器的PWM整流器的控制系統(tǒng)的解決方案,包括控制系統(tǒng)的硬件解決方案和軟件解決方案,搭建了實驗平臺并進(jìn)行了調(diào)試。

    標(biāo)簽: PWM 三相電壓型 整流器

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:郭靜0516

  • 電流型高電壓隔離開關(guān)電源.rar

    本課題為電流型高電壓隔離電源,它是基于交流電流母線的分布式系統(tǒng),能夠整定短路電流,適應(yīng)高電壓工作環(huán)境的隔離電源。本論文介紹了該課題的應(yīng)用場合,簡要介紹了分布式系統(tǒng)的種類及各自優(yōu)勢,以及已有的電流型副邊穩(wěn)壓電路相關(guān)的研究成果,并在此基礎(chǔ)上提出了本課題的研究目標(biāo)。 本篇論文主要針對課題方案的三個方面進(jìn)行論述,分別闡述如下: 一,母線電流產(chǎn)生系統(tǒng)與電流型副邊開關(guān)電路的匹配問題,包括各部分電路的功能介紹、電流型副邊開關(guān)電路的小信號等效電路的建模、高電壓隔離變壓器及磁元件的選擇; 二,模塊體積小型化有利于高壓部件的設(shè)計安裝和EMS防護(hù)。為了省去體積較大的輔助電源部分,本課題采用了副邊電路自供電的方式。在低壓自供電方式下,利用比較器、TLA31等器件產(chǎn)生多路同步三角波以及開關(guān)驅(qū)動PWM脈沖。對自供電方式下的三角波振蕩器進(jìn)行比較,并對三角波振蕩器電路模塊進(jìn)行了建模以及系統(tǒng)反饋補(bǔ)償; 三,在本方案中實現(xiàn)了電流源拓?fù)涞耐秸骷夹g(shù),利用PMOS管替代續(xù)流二極管,減小了電路的損耗、散熱器的使用以及模塊的體積。 本篇論文對本課題設(shè)計的核心部分進(jìn)行了比較詳細(xì)的介紹和分析,具體的參數(shù)計算方法也一一列出。最終,論文以研究目標(biāo)為方向,通過一系列的改進(jìn)措施,基本實現(xiàn)了課題要求。

    標(biāo)簽: 電流型 高電壓 隔離開關(guān)

    上傳時間: 2013-06-24

    上傳用戶:wmwai1314

  • 基于DSP的TCR型動態(tài)無功補(bǔ)償器的研究.rar

    大功率電力電子裝置的廣泛應(yīng)用使電力系統(tǒng)無功功率補(bǔ)償和諧波污染問題日趨嚴(yán)重,動態(tài)無功功率補(bǔ)償和諧波抑制成為現(xiàn)代電力傳動領(lǐng)域研究的熱點。傳統(tǒng)補(bǔ)償技術(shù)由于主控制器運算能力的限制,難以對實時信號進(jìn)行有效分析,影響了補(bǔ)償效果。而DSP計算速度快,能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的數(shù)字信號處理或數(shù)字實時控制。本文針對礦井直流提升機(jī)的無功補(bǔ)償問題,設(shè)計了一種基于DSP的TCR型動態(tài)無功補(bǔ)償器,以穩(wěn)定電網(wǎng)電壓、減小電壓波動,提高功率因數(shù)。 本文綜述了無功補(bǔ)償技術(shù)的國內(nèi)外研究概況、水平和發(fā)展趨勢,基于 MATLAB 對電力電子裝置諧波源進(jìn)行了諧波分析與仿真,分析和介紹了 TCR 的無功補(bǔ)償原理及瞬時無功理論,確定了無功補(bǔ)償系統(tǒng)主電路及其控制系統(tǒng),提出了系統(tǒng)的總體方案。 本設(shè)計選用 TMS320F2812 DSP 芯片作為主處理器,設(shè)計了信號輸入、濾波放大和信號調(diào)理等 DSP 外圍硬件電路;軟件方面采用模塊化設(shè)計,編寫了軟件流程圖,給出了部分程序代碼。 本文基于MATLAB軟件對無功補(bǔ)償控制系統(tǒng)的補(bǔ)償效果進(jìn)行了模擬仿真。仿真結(jié)果表明:系統(tǒng)線電壓、負(fù)載無功功率和TCR無功功率等在兩個周期內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定,系統(tǒng)線電壓波動小于3%,系統(tǒng)線電壓和系統(tǒng)線電流中僅含有較少量的5次、7次和 11 次諧波,總諧波畸變率滿足《公用電網(wǎng)諧波》標(biāo)準(zhǔn)的要求,為在煤礦中的實際應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。

    標(biāo)簽: DSP TCR 動態(tài)

    上傳時間: 2013-07-24

    上傳用戶:PresidentHuang

  • 基于DSP的三相電流型PWM整流器的應(yīng)用研究.rar

    隨著對電能質(zhì)量要求的提高和數(shù)字化控制技術(shù)的發(fā)展,PWM整流器已受到國內(nèi)外的普遍重視。DSP芯片功能強(qiáng)大、執(zhí)行速度快、性能穩(wěn)定可靠,在數(shù)字控制領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。文章首先在分析電流型PWM整流器的基本原理、數(shù)學(xué)模型和控制方法的基礎(chǔ)上搭建了系統(tǒng)的PSIM仿真模型,繼而設(shè)計了以TMS320LF2407A為控制核心的三相電流型PWM整流器控制系統(tǒng),同時對實驗過程中的軟硬件進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。最后給出實驗波形,并進(jìn)行了分析。論文工作為電流型PWM整流器在工業(yè)中的應(yīng)用提供了參考。

    標(biāo)簽: DSP PWM 三相

    上傳時間: 2013-08-05

    上傳用戶:牧羊人8920

  • 基于FPGA的數(shù)字視頻偵察監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計.rar

    數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)無論是在軍事領(lǐng)域還是在民用領(lǐng)域,都有著重要的作用和廣泛的應(yīng)用市場及前景。迫切的軍用和民用需求,推動著視頻監(jiān)控技術(shù)持續(xù)而迅猛的發(fā)展。為了提高監(jiān)控視頻的圖像質(zhì)量,使設(shè)備小型化,以便能滿足各種條件下的適用場合,目前基于FPGA的數(shù)字視頻偵察監(jiān)控系統(tǒng)已成為一種主流的解決方案。 本文設(shè)計了一種可以在戰(zhàn)場上使用的數(shù)字視頻偵察監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)配備了12路攝像頭,當(dāng)偵察車或者裝甲車在向前進(jìn)的時候,可以做到對周圍的環(huán)境全方位的偵察監(jiān)控,從而對判斷戰(zhàn)場的情況起到了巨大的作用。 本文首先介紹了數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀,視頻數(shù)據(jù)的產(chǎn)生以及接收特性和FPGA技術(shù)的基本概念,在此基礎(chǔ)上研究了視頻信號的組成方式、VGA、DVI顯示接口以及顯示器的工作原理,分析了采用FPGA實現(xiàn)整個系統(tǒng)的可能性。接著,在充分考慮了要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)以后,選用了視頻解碼芯片SAA7111A、視頻編碼芯片ADV7125、DVI發(fā)送芯片TFP410、CY7C1061AV33型SRAM以及EP2C35FBGA672型FPGA芯片應(yīng)用于硬件電路設(shè)計。然后設(shè)計出電路原理圖以及PCB版圖。最后,根據(jù)系統(tǒng)工作要求,本文設(shè)計了FPGA系統(tǒng)中的片內(nèi)邏輯模塊,包括視頻采集緩沖異步FIFO(先進(jìn)先出)模塊、I2C總線配置模塊、視頻幀存控制模塊、VGA視頻顯示模塊、DVI視頻顯示模塊等。在此基礎(chǔ)上完成了系統(tǒng)軟硬件調(diào)試,最終成功的實現(xiàn)了12路攝像頭的切換顯示和對周圍環(huán)境的全方位監(jiān)控,達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計目標(biāo)。

    標(biāo)簽: FPGA 數(shù)字視頻 監(jiān)控

    上傳時間: 2013-07-30

    上傳用戶:yw14205

  • 高速實時信號處理系統(tǒng)的FPGA軟件設(shè)計與實現(xiàn).rar

    隨著現(xiàn)代DSP、FPGA等數(shù)字芯片的信號處理能力不斷提高,基于軟件無線電技術(shù)的現(xiàn)代通信與信息處理系統(tǒng)也得到了更為廣泛的應(yīng)用。軟件無線電的基本思想是以一個通用、標(biāo)準(zhǔn)、模塊化的硬件系統(tǒng)作為其應(yīng)用平臺,把盡可能多的無線及個人通信和信號處理的功能用軟件來實現(xiàn),從而將無線通信新系統(tǒng)、新產(chǎn)品的開發(fā)逐步轉(zhuǎn)移到軟件上來。另一方面,現(xiàn)代信號處理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的處理速度、處理精度和動態(tài)范圍的要求也越來越高,需要每秒完成幾千萬到幾百億次運算。因此研制具備高速實時信號處理能力的通用硬件平臺越來越受到業(yè)界的重視。 @@ 目前的高速實時信號處理系統(tǒng)一般均采用DSP+FPGA的架構(gòu),其中DSP主要負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)通信和基帶信號處理算法,而FPGA主要完成信號預(yù)處理等前端算法,并提供系統(tǒng)常用的各種外部接口邏輯。本文的主要工作就在于完成通用型高速實時信號處理系統(tǒng)的FPGA軟件設(shè)計。 @@ 本文提出了一種基于多DSP與FPGA的通用高速實時信號處理系統(tǒng)的架構(gòu)。綜合考慮各方面因素,作者選擇使用兩片ADSP-TS201浮點DSP以混合耦合模型構(gòu)成系統(tǒng)信號處理核心;以Xilinx公司最新的高性能FPGA Virtex-5系列的XC5VLX50T提供系統(tǒng)所需的各種接口,包括與ADSP-TS201的高速Linkport接口以及SPI、UART、SPORT等常用外設(shè)接口。此外,作者還選擇了ADSP-BF533定點DSP加入系統(tǒng)當(dāng)中以擴(kuò)展系統(tǒng)音視頻信號處理能力,體現(xiàn)系統(tǒng)的通用性。 @@ 基于FPGA的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計正逐漸成為現(xiàn)代FPGA應(yīng)用的一個熱點。結(jié)合課題需要,作者以Xilinx公司的MicroBlze軟核處理器為核心在Virtex-5片內(nèi)設(shè)計了一個嵌入式系統(tǒng),完成了對CF卡、DDR2 SDRAM存儲器的讀寫控制,并利用片內(nèi)集成的三態(tài)以太網(wǎng)MAC硬核模塊,實現(xiàn)了系統(tǒng)與上位PC機(jī)之間的以太網(wǎng)通信鏈路。此外,為擴(kuò)展系統(tǒng)功能,適應(yīng)未來可能的軟件升級,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的通用性,還將嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-II移植到MicroBlaze處理器上。 @@ 最后,作者介紹了基于Xilinx RocketIO GTP收發(fā)器的高速串行傳輸設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)和基本的設(shè)計方法,充分體現(xiàn)了目前高速實時信號處理系統(tǒng)的發(fā)展要求和趨勢。 @@關(guān)鍵詞:高速實時信號處理;FPGA;Virtex-5;嵌入式系統(tǒng);MicroBlaze

    標(biāo)簽: FPGA 實時信號 處理系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-05-17

    上傳用戶:wangchong

  • 基于FPGA的通用實時信號處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計與實現(xiàn).rar

    近年來,以FPGA為代表的數(shù)字系統(tǒng)現(xiàn)場集成技術(shù)取得了快速的發(fā)展,F(xiàn)PGA不但解決了信號處理系統(tǒng)小型化、低功耗、高可靠性等問題,而且基于大規(guī)模FPGA單片系統(tǒng)的片上可編程系統(tǒng)(SOPC)的靈活設(shè)計方式使其越來越多的取代ASIC的市場。傳統(tǒng)的通用信號處理系統(tǒng)使用DSP作為處理核心,系統(tǒng)的可重構(gòu)型不強(qiáng),F(xiàn)PGA解決了這一問題,并且現(xiàn)有的FPGA中,多數(shù)已集成DSP模塊,結(jié)合FPGA較強(qiáng)的信號并行處理特性使其與DSP信號處理能力差距很小。因此,F(xiàn)PGA作為處理核心的通用信號處理系統(tǒng)具有很強(qiáng)的可實施性。 @@ 基于上述要求,作者設(shè)計和完成了一個基于多FPGA的通用實時信號處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用4片XC3SD1800A作為處理核心,使用DDR2 SDRAM高速存儲實時數(shù)據(jù)。作者通過全面的分析,設(shè)計了核心板、底板和應(yīng)用板分離系統(tǒng)架構(gòu)。該平臺能夠根據(jù)實際需求進(jìn)行靈活的搭配,核心板之間的數(shù)據(jù)傳輸采用了LVDS(低電壓差分信號)技術(shù),從而使得數(shù)據(jù)能夠穩(wěn)定的以非常高的速率進(jìn)行傳輸。 @@ 本系統(tǒng)屬于高速數(shù)字電路的設(shè)計范疇,因此必須重視信號完整性的設(shè)計與分析問題,作者根據(jù)高速電路的設(shè)計慣例和軟件輔助設(shè)計的方法,在分析和論證了阻抗控制、PCB堆疊、PCB布局布線等約束的基礎(chǔ)上,順利地完成了PCB繪制與調(diào)試工作。 @@ 作為系統(tǒng)設(shè)計的重要環(huán)節(jié),作者還在文中研究了在系統(tǒng)設(shè)計過程中出現(xiàn)的電源完整性問題,并給出了解決辦法。 @@ LVDS高速數(shù)據(jù)通道接口和DDR2存儲器接口設(shè)計決定本系統(tǒng)的使用性能,本文基于所選的FPGA芯片進(jìn)行了詳細(xì)的闡述和驗證。并結(jié)合系統(tǒng)的核心板和底板,完成了應(yīng)用板,視頻圖像采集、USB、音頻、LCD和LED矩陣模塊顯示等接口的設(shè)計工作,對其中的部分接口進(jìn)行了邏輯驗證。 @@ 經(jīng)過測試,該通用的信號處理平臺具有實時性好、通用性強(qiáng)、可擴(kuò)展和可重構(gòu)等特點,能夠滿足當(dāng)前一些信號處理系統(tǒng)對高速、實時處理的要求,可以廣泛應(yīng)用于實時信號處理領(lǐng)域。通過本平臺的研究和開發(fā)工作,為進(jìn)一步研究和設(shè)計通用、實時信號處理系統(tǒng)打下了堅實的基礎(chǔ)。 @@關(guān)鍵詞:通用實時信號處理;FPGA;信號完整性;DDR2;LVDS

    標(biāo)簽: FPGA 實時信號 處理系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-05-27

    上傳用戶:qiaoyue

  • 基于FPGA的B型超聲成像系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).rar

    便攜式B型超聲診斷儀具有無創(chuàng)傷、簡便易行、相對價廉等優(yōu)勢,在臨床中越來越得到廣泛的應(yīng)用。它將超聲波技術(shù)、微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、機(jī)械設(shè)計與制造及生物醫(yī)學(xué)工程等技術(shù)融合在一起。開展該課題的研究對提高臨床診斷能力和促進(jìn)我國醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展具有重要的意義。 便攜式B型超聲診斷儀由人機(jī)交互系統(tǒng)、探頭、成像系統(tǒng)、顯示系統(tǒng)構(gòu)成。其基本工作過程是:首先人機(jī)交互系統(tǒng)接收到用戶通過鍵盤或鼠標(biāo)發(fā)出的命令,然后成像系統(tǒng)根據(jù)命令控制探頭發(fā)射超聲波,并對回波信號處理、合成圖像,最后通過顯示系統(tǒng)完成圖像的顯示。 成像系統(tǒng)作為便攜式B型超聲診斷儀的核心對圖像質(zhì)量有決定性影響,但以前研制的便攜式B型超聲診斷儀的成像系統(tǒng)在三個方面存在不足:第一、采用的是單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī),控制精度不高,導(dǎo)致成像系統(tǒng)采樣不精確;第二、采用的數(shù)字掃描變換算法太粗糙,影響超聲圖像的分辨率;第三、它的CPU多采用的是51系列單片機(jī),測量速度太慢,同時也不便于系統(tǒng)升級和擴(kuò)展。 針對以上不足,提出了基于FPGA的B型超聲成像系統(tǒng)解決方案,采用Altera公司的EP2C5Q208C8芯片實現(xiàn)了步進(jìn)電機(jī)步距角的細(xì)分,使電機(jī)旋轉(zhuǎn)更勻速,提高了采樣精度;提出并采用DSTI-ULA算法(Uniform Ladder Algorithm based on Double Sample and Trilinear Interotation)在FPGA內(nèi)實現(xiàn)數(shù)字掃描變換,提高了圖像分辨率;人機(jī)交互系統(tǒng)采用S3C2410-AL作為CPU,改善了測量速度和系統(tǒng)的擴(kuò)展性。 通過對系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計、制作,軟件的編寫、調(diào)試,結(jié)果表明,本文所設(shè)計的便攜式B型超聲成像系統(tǒng)圖像分辨率高、測量速度快、體積小、操作方便。本文所設(shè)計的便攜式B型超聲診斷儀可在野外作業(yè)和搶險(諸如地震、抗洪)中發(fā)揮作用,同時也可在鄉(xiāng)村診所中完成對相關(guān)疾病的診斷工作。

    標(biāo)簽: FPGA 超聲成像

    上傳時間: 2013-05-18

    上傳用戶:helmos

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