這是一個基于51單片機的電子時鐘,具有年月日,時分秒,農歷,溫度,平閏年功能,文件中包含了Proteus仿真模型,keil源程序,pcb文件,原理圖,實物圖片,操作說明,元件清單以及參考ppt和論文。適合51單片機初學者學習。
上傳時間: 2022-04-28
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TMS320F28027 DSP為控制芯片設計的中小功率投切無沖擊UPS+軟硬件設計源碼本文重點研究UPS主電路中蓄電池投切時的實現方法和蓄電池升壓電路的實現。主要研究內容如下:1)介紹了UPS系統,給出了系統框圖,分析了各個部分的功能,并對其中重要的環節—蓄電池的投切和升壓電路做詳細分析。2)仿真研究。利用PSIM仿真軟件搭建起系統的仿真模型,并對蓄電池的投切和蓄電池升壓電路給出仿真結果。通過結果說明該方法正確性。3)硬件實驗。以TMS320F28027 DSP為控制芯片,搭建硬件實驗平臺,給出了實驗結果和結論。1. 系統方案 詳細說明系統設計的整體思路,用模塊的形式指出系統設計的各個關鍵點,并指出其中使用的關鍵算法當市電正常時,蓄電池不給逆變器提供能量,通過硬件關斷此通道;通過一級Boost升壓電路,逆變器輸出正弦波經濾波器濾波后供給負載。當市電出現故障時或市電的電能質量在UPS要求的范圍之外時,整流橋停止工作,蓄電池輸出電壓經過兩級Boost升壓電路將電壓抬升至略低于單級Boost輸出電壓,經逆變器開始給負載提供能量。當輸出短路或蓄電池的電壓低于允許值時,UPS停止工作,以防止損壞逆變器或者蓄電池。當輸出過載時,如果過載是瞬時的,則可以通過控制允許這種情況出現,如果過載時間比較長,則就需要通過轉換開關由UPS轉到市電給負載供電。
標簽: tms320f28027 dsp
上傳時間: 2022-05-05
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電子產品的設計一般先從功能框圖開始,然后細化到原理圖,還要經過很復雜和繁瑣的調試驗證過程,最終才能完成。為了驗證原理圖的正確性,都要焊接實驗板(樣板),或使用易于插件的“面包板”,每個節點都必須正確和可靠,連接或焊接過程都是細致而耗時的工作,在器件很多時幾乎是不可能完成的任務,而每次調整都要打樣,耗時長而成本高,在設計集成電路時更是如此,急需在制造之前驗證集成電路的功能。這種現實需要就迫使人們想用他辦法來解決。 根據電路理論,人們可以建立起節點方程和回路方程,通過解這些方程組成的方程組就可以得到結果,也就是說可以通過計算來獲得電路的工作情況。但包含電感、電容等器件的電路形成的是一組微分方程組,人工計算依然是累人的活,而計算機則可以大展身手,通過其強大的存儲、計算和圖形顯示能力就能輕松完成,很快得到結果。基于這種思想,人們開發出電路仿真軟件,通過快速的仿真,代替耗時且累人的反復調測,提高設計速度和效率,也節省了時間和成本。最早、最出色的仿真軟件就是SPICE。SPICE是Simulation Program with Integrated Circuits Emphasis的縮寫,由美國加利福尼亞大學伯克利(Berkeley)分校的電工和計算機科學系開發,骨干是Ron Rohrer和Larry Nagel,開始是使用FORTRAN語言設計的仿真軟件,用于快速可靠地驗證集成電路中的電路設計以及預測電路的性能。第一個版本SPICE1于1971年推出,通過圍繞晶體管建立電流和電壓變量來仿真電路的行為,稱為模擬仿真或電路級仿真,且只能模擬100個晶體管的電路。1975年SPICE2發布,開始正式實用化,1983年發布的SPICE2G.6在很長時間內都是工業標準,它包含超過15000條FORTRON語句,運行于多種中小型計算機上。1985年SPICE3推出,轉為用C語言開發,易于運行于UNIX工作站,還增加了圖形后處理工具和原理圖工具,提供了更多的器件模型和分析功能。在1988年SPICE被定為美國國家標準。Spice仿真器采用修改的節點分析法來建立電路方程組,提供非線性直流分析,非線性瞬態分析(實域分析)和線性小信號分析(頻域分析)等。其中瞬態分析是最費時的驗證方法,通常是利用數值積分法把非線性微分方程變成一組代數方程組,然后用高斯消去法來求解,因為這些線性方程僅僅在積分時刻點是有效的,而隨著仿真器進展到下一個積分步長,積分方法必須重復來得到新的線性方程組,如果信號變化得特別快,積分步長應該取得非常小以便積分方法能收斂到正確的解,因此瞬態分析需要大量的數學操作。隨著SPICE的發布,其他一些機構也加入研究行列,更有一些軟件供應商也看中這個商機,紛紛推出基于SPICE3的各種商業軟件,如XSPICE、PSPICE、ISSPICE、T-SPICE、HSPICE等等,功能更強,更方便使用,使SPICE成為電子電路仿真的主流軟件,一些軟件公司也是通過SPICE相關軟件得到發展,并逐漸成為現在的EDA軟件公司,成為知識創造財富的實例。因為SPICE仿真需要相關的元器件仿真模型庫,還催生了依靠提供器件模型為生的公司和個人,但中國人都樂于奉獻,沒錢當然不會買,這種公司在中國是無法存在的(http://www.aeng.com/spicemodeling.asp )。SPICE軟件也有一定局限性,有些電路無法仿真或仿真時因不能收斂而失敗,特別是用于數模混合電路及脈沖電路時尤其如此。就算通過仿真,最終還是要通過實際制作電路板調試和驗證,仿真只是使這個過程大大縮短,次數大大減少,也就降低了成本。軟件能提高效率和降低成本,所以就有相應的價值,但中國人的人工費低廉而有的是時間,干得好干得快才讓人討厭,軟件在中國也就不值錢了。
上傳時間: 2022-05-25
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基于Mat lab的光伏電池建模及MPPT方法研究摘要:自工業化以來的近三百年間,世界能源工業飛速發展,有力支撐了全球經濟與社會發展。在這個發展的過程中,傳統化石能源的大量開發及使用導致了資源緊張、環境污染、氣候變化等問題日益突出,嚴重的威脅了人類生存和可持續發展。近年來,太陽能作為一種高效無污染的新能源,逐漸受到各國乃至全球的廣泛關注。本文首先簡要介紹了光伏發電的背景及意義,對光伏發電歷史以及國內外光伏發電發展現狀進行了綜述,然后闡述了光伏并網發電系統及其基本工作原理,并詳細描述了運用Matlab/Simulink建立光伏陣列仿真模型的過程,最后對光伏發電系統最大功率點跟蹤的理論依據以及工作原理進行了分析,介紹了常見的MPPT方法及仿真分析,并根據文獻[6]詳細描述了一種改進的基于最優梯度的滯環比較法的原理并對改進的基于最優梯度的擾動觀察法與傳統的擾動觀察法做了仿真對比,驗證了改進算法的優越性。關鍵詞:太陽能光伏發電光伏陣列最大功率點跟蹤1.1.1研究背景全球能源發展經歷了從薪柴時代到煤炭時代,再到汽油時代、電氣時代的演變過程。目前,世界能源供應以化石為主,有力的支撐了經濟社會的快速發展。長期以來,世界能源的發展有些過度的依賴化石能源,導致環境污染、氣候變化、資源緊張等問題日益突出,嚴重的威脅了人類社會的生存與發展,我們面臨著十分嚴峻的形式。應對挑戰,需要統籌把握環境影響全球化、資源配置全球化和經濟發展全球化的新特征,推動世界能源走上清潔、高效、安全、可持續發展的道路。全球化石能源資源雖然儲量大,但隨著工業革命以來數百年的大規模開發利用,正面臨資源枯竭、污染排放嚴重等現實問題,截至2014年,全球煤炭、石油、天然氣剩余探明可采儲量分別為8915億噸、2382億噸和186萬億米3,折合標準煤共計1.2萬億噸,其組成結構為煤炭占52.0%、石油占27.8%、天然氣占20.2%按照目前世界平均開采強度,全球煤炭、石油和天然氣分別可以開采113年、53年和55年。
上傳時間: 2022-06-19
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本文首先介紹了衛星導航接收機的發展現狀與趨勢。接著對比分析了現如今主流的接收機技術:超外差式、零中頻式、低中頻式及數字中頻式結構,介紹了各結構的拓撲結構并對比了相互之間的優缺點,然后根據B1導航信號的特征參數要求,確定本文接收機所采用低中頻結構的技術指標。結合選擇的芯片參數搭建系統仿真模型,利用系統仿真軟件ADS對接收機前端鏈路進行行為級仿真,驗證設計方案的可行性,分模塊設計了接收機前端系統的各功能電路,主要有多級低噪聲放大器、選頻濾波電路、本振電路、混頻器電路以及系統自動增益控制電路。針對衛星導航信號接收機前端必須具備高靈敏度、強選擇性以及一定動態范圍的特點,需要平衡設計低噪聲放大器噪聲性能與單級增益,以及折中接收機前端鏡像頻率抑制性能與信道的選擇性。利用仿真軟件輔助設計了電路原理圖與印刷電路板版圖,對其PCB貼片后進行測試與調試。最后將調試好的模塊級聯成系統,測試射頻前端系統的性能并加以冊NWL.Clogin.com最終實現的接收機射頻前端5V電壓供電,接收信號中心頻率1561.098MHz,鏈路最大增益為122dB,系統噪聲小于2dB.中頻信號中心頻率46.1MHz,帶寬為4.3MHz,紋波在1.5dB內,帶外抑制與鏡像抑制都大于30dB,端口駐波比小于2.0,測試結果基本滿足設計指標要求。
上傳時間: 2022-06-20
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論文首先研究了基于Har-like特征和Adaboost分類器的目標車輛探測算法原理和參數設置,并利用車載攝像頭采集真實道路車輛圖像,建立車輛樣本數據庫,訓練車輛分類器,實現對道路車輛的探測,并對探測效果進行量化分析。針對在車輛探測過程中誤檢率較高、探測不連續以及檢測框不穩定的現象,對基于無跡卡爾曼濾波器的車輛跟蹤算法進行了研究,建立了車輛相對運動模型,對真實道路交通場景中的多目標車輛進行探測與跟蹤,并對跟蹤算法對探測性能提升的效果和原因進行了深入分析。在單目測距中,針對一般測距算法受車輛俯仰角和攝像頭畸變影響很大的缺點,利用PreScan仿真軟件,對車輛測距算法進行了改進,提山了一個同時考慮車輛俯仰角和攝像頭畸變等參數的測距模型,以及一種將攝像頭內參與外參分開標定的新方法,最后利用場地實驗利真實道路交通場景對模型的測距精度、參數靈敏度進行量化分析。研究了僅利用圖像信息估算車輛間碰撞時間的方法,利用PreScan仿真軟件,對車輛碰撞時間估算算法進行了改進,建立了一個考慮車間相對加速度碰撞時間估算模型,最后,利用真實道路交通視頻對算法進行驗證和分析。最后,介紹了利用仿真軟件輔助ADAS開發的方法,在虛擬的開發環境中建立了以真實攝像頭物理參數為依據的攝像頭仿真模型、交通場景,實現了對單目測距和碰撞時間估算算法的驗證和改進。實驗結果表明,論文中所建立的算法表現出良好的性能,所構建的基于PreScan的仿真平臺能有效地提高算法的開發效率.
上傳時間: 2022-06-21
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化石能源日趨枯竭,核能發展受限,能源問題愈來愈成為全人類所不可避免的一個嚴峻挑戰。光伏發電技術是太陽能利用的主要形式。基于提高太陽能轉換效率的最大功率點跟蹤(Maximum power point tracking,簡稱MPPT)的提出與應用為光伏發電系統的優化利用提供了堅實的基礎。本文針對MPPT技術開展了細致的工作計劃,完成了以MPPT控制器為核心的光伏發電系統設計和仿真,較好地解決了能量轉換低下的問題。首先,總體介紹了光伏發電系統。其次,闡述了光伏發電系統基本原理。然后就MPPT控制器的實現部分-DCDC變換電路,闡述了電路CCM工作模式,利用兩種方法對Buck和Boost電路進行了建模和仿真分析.Boost電路設計簡便、可升壓,且能夠保證一直工作于CCM下,具有更實用的特點,更進一步地,說明了傳統MPPT算法的實現原理和控制流程,仿真研究表明改進型變步長擾動觀察法在光強變化時具有較好的跟蹤控制性能,但是溫度變化時跟蹤效果差。針對傳統算改進型擾動觀察發法不能很好地響應環境的變化同時存在嚴重振蕩,偏差較大的情況,提出一種人工智能控制方法--模糊控制法,進行系統分析,模糊控制規則確定以及FIS編輯器參數設置等,完成了系統的設計。最后搭建出光伏發電MPPT人工智能控制系統的仿真模型,設置相關參數。通過仿真結果的比較和分析驗證了模糊控制法的有效性和可行性。
上傳時間: 2022-06-21
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本文圍繞光伏離網發電系統的高效率發電技術和逆變控制技術進行了研究,主要內容如下:(1)研究了單相全橋光伏離網逆變器主電路拓撲結構,詳細分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環PI控制算法,在此基礎上實現逆變器的穩壓控制。(2)重點研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點跟蹤(MPPT)控制算法和蓄電池充電特性。在對比分析幾種常見MPPT控制算法的基礎上,提出了一種改進型變步長擾動觀察的MPPT控制方法,同時介紹了幾種實現MPPT算法的常用DCIDC變換電路,對Boost變換電路的原理進行了分析,并基于Boost電路建立了改進型變步長擾動觀察法MPPT控制系統的Matlab/Simulink仿真模型,仿真結果表明改進型變步長擾動觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽能光伏系統的最大功率點,提高了系統動態和穩態性能;設計了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器,有效地提高了光伏陣列的利用率并實現了蓄電池充電控制的優化。(3)給出了20KW光伏離網逆變器的主電路元件參數及部分硬件電路的原理圖設計。(4)給出了詳細的軟件控制系統設計方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點闡述了帶死區補償的DSPWM控制信號、穩壓控制及信號檢測的軟件實現方法。
上傳時間: 2022-06-21
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論文的主要工作和新見解如下:1、分析了永磁同步電機結構、特點和國內外學者對其最新研究成果,研究了永磁同步電機控制理論中經常涉及到的三種坐標系轉換原理,并在此基礎上給出了兩種不同坐標系下的永磁同步電機數學模型,建立了永磁同步電機仿真模型并進行了仿真研究。2、分析了空間電壓矢量脈寬調制和直接轉矩控制兩種控制技術的基本原理,并分別建立了基于空間電壓矢量脈寬調制和直接轉矩控制的永磁同步電機控制系統仿真模型,通過大量的仿真,研究了兩種控制技術在永磁同步電機控制性能上各自特性以及差異。3、在分析永磁同步電機直接轉矩控制的基礎上,提出了兩種扇區邊界過渡時選擇電壓矢量造成轉矩脈動的抑制方法,仿真結果表明所提兩法方法預期效果明顯;研究了零電壓矢量在直接轉矩控制中的作用和一種改進的永磁同步電機直接轉矩控制策略,仿真結果表明將零電壓矢量引入控制和改進的策略都能明顯抑制系統轉矩脈動。4、在常規控制基礎上,引入模糊邏輯控制技術進一步優化永磁同步電機直接轉矩控制方法,建立了基于模糊邏輯的永磁同步電機直接轉矩控制系統仿真模型,仿真結果表明模糊邏輯控制能有效的提高直接轉矩控制性能。5、采用速度快、功能強大的電機控制專用芯片TMS320LF2407A作為主要控制芯片,完成了永磁同步電機直接轉矩控制系統實驗軟硬件設計,為今后研究打下了基礎。關鍵詞:數字信號處理器,永磁同步電動機,空間電壓矢量脈寬調制,直接轉矩控制,模糊邏輯控制
上傳時間: 2022-06-27
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無刷直流電機廣泛應用于電動摩托車上,它的控制器直接影響電動摩托車的質量和運行效率。但目前市場上控制器的控制芯片大多不具備專業無刷直流電機控制模塊,在外圍電路的設計中需要搭建很多的邏輯門電路來實現控制器MOSFET電橋的邏輯驅動控制,在MOSFET上下橋臂的互鎖功能和死區時間的設置等都靠模擬電路去實現,可靠性及維修性較差,本文利用具有ARM Cortex-M3內核的STM32芯片的高性能和靈活的配置,研制了一種應用于電動摩托車上的低壓大功率低成本的無刷直流電機控制器,很好地解決了這一問題。論文的主要研究內容如下:(1)做了大量調研工作對現有的控制器進行分析比較,從中篩選出最佳的開發方案。(2)建立了無刷直流電機的控制仿真模型,用Proteus軟件對無刷直流電機的驅動方式以及調速原理進行了仿真,通過仿真結果的分析對所設計的實際電路進行了改進。(3)建立了MOSFET的驅動電路的仿真模型,對驅動電路中的電子元件的作用進行了全面的分析,結合芯片內部特征通過仿真軟件LTspice IV對實際驅動電路進行了驗證。(4)建立了STM32開發以及仿真調試環境,完成了全部程序的設計。(5)搭建了一個小型的開發系統,對控制器的硬件和軟件進行了調試,研制出電動摩托車無刷直流電機控制器的樣機。
上傳時間: 2022-06-29
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