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基于FPGA的靜電除塵電源控制器的設(shè)計(jì).rar

  • 資源大小:1938 K
  • 上傳時(shí)間: 2023-10-06
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  • 資源積分:2 下載積分
  • 標(biāo)      簽: FPGA

資 源 簡 介

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,大氣污染已經(jīng)嚴(yán)重影響到生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康。因此,煙氣的凈化越來越受到人們的關(guān)注。靜電除塵器以其高效、節(jié)能、功耗低等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于冶金、電力、化工等各個(gè)領(lǐng)域。 本文介紹了基于FPGA的靜電除塵電源控制器的設(shè)計(jì),包括FPGA功能設(shè)計(jì)與VHDL程序?qū)崿F(xiàn)兩部分。在設(shè)計(jì)中,選用Altera公司的FPGA芯片EP1C12Q240C6作為核心器件,通過LM331實(shí)現(xiàn)的V/F變換及等精度測頻原理的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了具有高分辨率和轉(zhuǎn)換速度的A/D轉(zhuǎn)換,為控制器提供及時(shí)、準(zhǔn)確的現(xiàn)場狀態(tài)信號并通過運(yùn)算,按照設(shè)定的規(guī)律,發(fā)出觸發(fā)脈沖來控制可控硅的導(dǎo)通角,從而實(shí)現(xiàn)了電源電壓的控制。VHDL程序設(shè)計(jì)部分采用TOP-DOWN的設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)的功能描述,并以QuartusⅡ?yàn)楣ぞ?,完成了模塊的硬件仿真和測試。 通過對靜電除塵器電場火花現(xiàn)象的研究,分析了除塵器供電電壓與除塵效率的關(guān)系,說明了最佳火花率與供電電壓平均值之間的關(guān)系,歸納并總結(jié)了精確檢測火花所需要的三個(gè)條件,實(shí)現(xiàn)了電場火花的精確檢測。通過采用二折線火花跟蹤控制算法,將可控硅的移相觸發(fā)脈沖作為直接控制量,同時(shí)將電場的火花率作為控制因數(shù)參與計(jì)算中,有效地解決了火花跟蹤的問題。 本文是采用先進(jìn)的FPGA技術(shù)手段,以全硬件的控制方式實(shí)現(xiàn)了靜電除塵電源控制器,從本質(zhì)上提高了系統(tǒng)的安全與可靠性,為靜電除塵電源控制器的新型產(chǎn)品開發(fā)提供了基礎(chǔ)。

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