該三相逆變器采用內(nèi)部pwm產(chǎn)生脈沖信號(hào),控制逆變器的開斷。 由于脈寬調(diào)制和輸出阻抗的存在,會(huì)導(dǎo)致輸出電壓存在諧波。 需要對(duì)逆變器輸出的方波信號(hào)進(jìn)行濾波后,得到正弦基波。 從模型運(yùn)行結(jié)果電壓電流波形前后對(duì)比,LC濾波器濾波效果明顯。
標(biāo)簽: LuBoLC 三相逆變器 LC濾波器 參數(shù)
上傳時(shí)間: 2020-05-13
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該三相逆變器采用內(nèi)部pwm產(chǎn)生脈沖信號(hào),控制逆變器的開斷。 由于脈寬調(diào)制和輸出阻抗的存在,會(huì)導(dǎo)致輸出電壓存在諧波。 需要對(duì)逆變器輸出的方波信號(hào)進(jìn)行濾波后,得到正弦基波。 從模型運(yùn)行結(jié)果電壓電流波形前后對(duì)比,LC濾波器濾波效果明顯。
標(biāo)簽: LuBoLC3 三相逆變器 LC濾波器 參數(shù)3
上傳時(shí)間: 2020-05-13
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伴隨著全球氣候變暖和工業(yè)發(fā)展使得空氣污染越來越嚴(yán)重的現(xiàn)狀。再加上季節(jié)更替期間氣溫的變化,呼吸道疾病侵犯人們的身體健康的趨勢(shì)正日益加重。而吃藥打針輸液等傳統(tǒng)的治療模式是無法滿足治療各種的當(dāng)代復(fù)雜呼吸道疾病病,尤其是老人與兒童。 本論文研發(fā)了一款以STC單片機(jī)為核心的網(wǎng)式超聲霧化器。網(wǎng)式超聲霧化器是一種新型醫(yī)療儀器。該儀器采用了較為先進(jìn)的脈沖寬度調(diào)制技術(shù)來直接控制換能器的工作頻率;通過使用BOOST升壓電路來提升換能器的震蕩電壓幅值。換能器將電能轉(zhuǎn)換成高頻振動(dòng),再經(jīng)過變幅桿將振蕩幅度放大。不需要使用加熱或者化學(xué)方法將藥液霧化。藥液從微網(wǎng)孔板霧化噴出,形成可以被病人直接吸入的氣霧,操作簡(jiǎn)單方便。 本論文介紹了網(wǎng)式超聲霧化器的研究背景、霧化治療的歷史、霧化治療的優(yōu)勢(shì)和霧化器的市場(chǎng)需求。然后簡(jiǎn)略描述了網(wǎng)式超聲霧化器原理,最后著重介紹了網(wǎng)式超聲霧化器硬件電路的設(shè)計(jì)與軟件設(shè)計(jì)。其中在硬件設(shè)計(jì)部分主要介紹了電源處理模塊、A/D采樣模塊、控制電路模塊、升壓電路模塊、wifi控制模塊、液晶顯示模塊、微控制器模塊。軟件設(shè)計(jì)使用C語言進(jìn)行開發(fā),軟件模塊主要包括主程序模塊、AD采樣模塊、顯示模塊、PWM驅(qū)動(dòng)模塊、wifi轉(zhuǎn)串口通信模塊。 最后對(duì)研發(fā)系統(tǒng)的子模塊進(jìn)行了電路仿真。并對(duì)網(wǎng)式超聲霧化器的電路輸出進(jìn)行了測(cè)試。
標(biāo)簽: 嵌入式
上傳時(shí)間: 2022-05-28
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工業(yè)自動(dòng)控制用變頻器,其電路組成,集成電路、原理說明與維修技術(shù)
上傳時(shí)間: 2022-06-12
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本設(shè)計(jì)針對(duì)目前市場(chǎng)上傳統(tǒng)充電控制器對(duì)蓄電池的充放電控制不合理,同時(shí)保護(hù)也不夠充分,使得蓄電池的壽命縮短這種情況,研究確定了一種基于單片機(jī)的太陽能充電控制器的方案。在太陽能對(duì)蓄電池的充放電方式、控制器的功能要求和實(shí)際應(yīng)用方面做了一定分析,完成了硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)蓄電池的高效率管理。設(shè)計(jì)一種太陽能LED照明系統(tǒng)充電控制器,既能實(shí)現(xiàn)太陽能電池的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)又能滿足蓄電池電壓限制條件和浮充特性。構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),測(cè)試表明,控制器可以根據(jù)蓄電池狀態(tài)準(zhǔn)確地在MPPT、恒壓、浮充算法之間切換,MPPT充電效率較恒壓充電提高約16%,該充電控制器既實(shí)現(xiàn)了太陽能的有效利用,又延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命。在總體方案的指導(dǎo)下,本設(shè)計(jì)使用STMSS系列8位微控制器是STM8系列的主流微控制器產(chǎn)品,采用意法半導(dǎo)體的130納米工藝技術(shù)和先進(jìn)的內(nèi)核架構(gòu),主頻達(dá)到16MHz(105系列),處理能力高達(dá)20MTPS。內(nèi)置EEPROM、阻容(RC)振蕩器以及完整的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè),性價(jià)比高,STMSS指令格式和意法半導(dǎo)體早期的ST7系列基本類似,甚至兼容,內(nèi)嵌單線仿真接口模塊,支持STWM仿真,降低了開發(fā)成本;擁有多種外設(shè),而且外設(shè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、配置方式與意法半導(dǎo)體的同樣是Cortex-M3內(nèi)核的32位嵌入式微處理器STM32系列的MCU基本相同或者相似。另外系列芯片功耗低、功能完善、性價(jià)比高,可廣泛應(yīng)用在家用電器、電源控制和管理、電機(jī)控制等領(lǐng)域,是8位機(jī)為控制器控制系統(tǒng)較為理想的升級(jí)替代控制芯片"261,軟件部分依據(jù)PWM(Pulse Wiath Modulation)脈寬調(diào)制控制策略,編制程序使單片機(jī)輸出PMM控制信號(hào),通過控制光電耦合器通斷進(jìn)而控制MOSFET管開啟和關(guān)閉,達(dá)到控制蓄電池充放電的目的,同時(shí)按照功能要求實(shí)現(xiàn)了對(duì)蓄電池過充、過放保護(hù)和短路保護(hù)。實(shí)驗(yàn)表明,該控制器性能優(yōu)良,可靠性高,可以時(shí)刻監(jiān)視太陽能電池板和蓄電池狀態(tài),實(shí)現(xiàn)控制蓄電池最優(yōu)充放電,達(dá)到延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。
上傳時(shí)間: 2022-06-19
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摘要將異步電機(jī)調(diào)速的矢量控制方法與電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)相結(jié)合,構(gòu)建了以SVPWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率器件的異步電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,并用Matlab軟件對(duì)該系統(tǒng)建模與仿真。仿真結(jié)果表明:該系統(tǒng)不僅具有矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)越性能,同時(shí)具有減少轉(zhuǎn)矩波動(dòng),降低輸出電流諧波,提高直流電壓利用率等優(yōu)點(diǎn)。本世紀(jì)70年代提出的矢量控制通過坐標(biāo)變換的方法分解定子電流,使之轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量,實(shí)現(xiàn)解耦控制,從而獲得與直流電動(dòng)機(jī)一樣良好的動(dòng)態(tài)調(diào)速特性,開創(chuàng)了交流電動(dòng)機(jī)等效直流電動(dòng)機(jī)控制的先河"1。隨著矢量控制技術(shù)的發(fā)展,如何優(yōu)化矢量控制系統(tǒng)的研究已成為熱門課題。同時(shí),信號(hào)調(diào)制技術(shù)的發(fā)展也使得多種調(diào)速系統(tǒng)達(dá)到了很好的控制效果,其中SVPWM技術(shù)把電動(dòng)機(jī)和逆變器看為一體,通過跟蹤圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)來控制逆變器的工作,能達(dá)到轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、諧波成分少、直流母線電壓利用率高的效果,目前已在變頻產(chǎn)品中得到了廣泛地應(yīng)用,本文通過軟件對(duì)基于SVPWM的電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,得到了良好的控制效果。
上傳時(shí)間: 2022-06-22
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介紹了一種低功耗、高精度、多功能的智能稱重器的設(shè)計(jì)方法?;冢保段坏凸模停樱校矗常翱刂破鳎玻次桓呔龋龋兀罚保钡模粒霓D(zhuǎn)換模塊等主電路,結(jié)合鍵盤、LCD12864液晶顯示及語音模塊等輔助電路,采用一定的軟件處理方法,實(shí)現(xiàn)一種功耗低精度高且可實(shí)時(shí)顯示稱重情況,并語音同步播報(bào)等多功能的電子秤設(shè)計(jì)。搭建實(shí)物樣機(jī),根據(jù)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)砝碼稱重作對(duì)比測(cè)試表明,該樣機(jī)可滿足一定的精度。
標(biāo)簽: 低功耗 HX711 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 智能稱重
上傳時(shí)間: 2022-07-24
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在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的許多領(lǐng)域中,自動(dòng)控制技術(shù)起這愈來愈重要的作用,并且,隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化水平也越來越高。自動(dòng)控制利用控制裝置使被控對(duì)象的某個(gè)參數(shù)自動(dòng)的按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行。本設(shè)計(jì)的自動(dòng)加料機(jī)控制系統(tǒng)就是采用自動(dòng)控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)功能的,這樣就大大提高了工作的效率,整個(gè)過程又快又穩(wěn)。1.2 自動(dòng)加料機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理及技術(shù)要求本設(shè)計(jì)的由單片機(jī)控制的自動(dòng)加料系統(tǒng)是與料斗式干燥機(jī)配套的加料系統(tǒng)。根據(jù)加料工藝要求,其工作原理是:先將真空管關(guān)閉,啟動(dòng)電機(jī),用低真空氣流將塑料樹脂粒子送入真空管,電機(jī)停轉(zhuǎn),再將粒子排入料斗,如此循環(huán)。在設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)中,可用一個(gè)電機(jī)控制兩個(gè)加料生產(chǎn)線,由方向閥切換。兩個(gè)生產(chǎn)線既可單獨(dú)運(yùn)行,也可同時(shí)運(yùn)行。假如兩者同時(shí)運(yùn)行,當(dāng)一生產(chǎn)線輸送結(jié)束后,判斷到另一個(gè)生產(chǎn)線排料已經(jīng)結(jié)束,那么,電機(jī)不停轉(zhuǎn)而方向閥換向,從而為另一個(gè)生產(chǎn)線送料。這樣可以發(fā)揮控制系統(tǒng)和電機(jī)的效率,從而實(shí)現(xiàn)供料自動(dòng)化??刂葡到y(tǒng)的控制器有單片機(jī)89C51 和擴(kuò)展電路組成,單片機(jī)控制繼電器,繼電器控制交流接觸器,又由接觸器控制電機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。本控制系統(tǒng)可以根據(jù)送料工藝的需要,設(shè)置兩條生產(chǎn)線的輸送、排料、滿料、空料等參數(shù)值,也可裝載系統(tǒng)前次工藝參數(shù)值。
標(biāo)簽: 畢業(yè)設(shè)計(jì) 自動(dòng)加料機(jī)
上傳時(shí)間: 2022-07-29
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目前,能源危機(jī)與環(huán)境污染已經(jīng)備受關(guān)注,被各個(gè)國(guó)家提上紀(jì)事日程。在眾多的新能源中,風(fēng)能以它可再生、清潔、無污染等特點(diǎn)受到人們的青睞。在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)上也從獨(dú)立型逐漸向并網(wǎng)型轉(zhuǎn)變,因此并網(wǎng)技術(shù)已成為主流。由于變速恒頻具有發(fā)電量大,對(duì)風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速的變化適應(yīng)性好具有較高的葉尖速比等優(yōu)點(diǎn),所以變速恒頻必然會(huì)取代恒速恒頻。實(shí)現(xiàn)變速恒頻的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有很多種,其中永磁同步直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于不需要齒輪箱,因而改善風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率,減小維護(hù),降低了噪音,提高可靠性,本文以永磁同步直驅(qū)式發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象。 本文針對(duì)永磁同步直驅(qū)式發(fā)電雙PWM變換器系統(tǒng),首先在對(duì)變速恒頻理論研究的基礎(chǔ)上,對(duì)風(fēng)力機(jī)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了分析,完成了對(duì)風(fēng)力機(jī)的最大風(fēng)力跟蹤模擬仿真。由于發(fā)電機(jī)發(fā)出的電隨著風(fēng)速的不斷變化,因此就靠控制變換器來實(shí)現(xiàn)恒壓恒頻的電壓并送入電網(wǎng)。其次在對(duì)永磁同步發(fā)電機(jī)和變換器的數(shù)學(xué)模型研究的基礎(chǔ)上提出了對(duì)整流側(cè)和電網(wǎng)側(cè)變換器分開控制,控制整流器來控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,控制逆變器來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓和恒頻的向電網(wǎng)輸送電壓。并對(duì)逆變器側(cè)的直流電容和電感選值給出了范圍,在這些理論基礎(chǔ)上對(duì)逆變器進(jìn)行了MATLAB/SIMULINK仿真,給出了仿真結(jié)果。在前面理論分析的基礎(chǔ)上,針對(duì)逆變器部分做了硬件和軟件的設(shè)計(jì)。選用智能功率模塊(IPM)作為逆變器,采用霍爾電壓、電流傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)電壓電流的采樣,控制器選用TMS320F2407A,并制作了對(duì)采樣信號(hào)處理電路板、PWM信號(hào)處理電路板和傳感器電路板,編寫了程序。
標(biāo)簽: 風(fēng)力發(fā)電機(jī) 變速恒頻
上傳時(shí)間: 2013-06-17
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文章開篇提出了開發(fā)背景。認(rèn)為現(xiàn)在所廣泛應(yīng)用的開關(guān)電源都是基于傳統(tǒng)的分立元件組成的。它的特點(diǎn)是頻率范圍窄、電力小、功能少、器件多、成本較高、精度低,對(duì)不同的客戶要求來“量身定做”不同的產(chǎn)品,同時(shí)幾乎沒有通用性和可移植性。在電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天,這種傳統(tǒng)的模擬開關(guān)電源已經(jīng)很難跟上時(shí)代的發(fā)展步伐。 隨著DSP、ASIC等電子器件的小型化、高速化,開關(guān)電源的控制部分正在向數(shù)字化方向發(fā)展。由于數(shù)字化,使開關(guān)電源的控制部分的智能化、零件的共通化、電源的動(dòng)作狀態(tài)的遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)成為了可能,同時(shí)由于它的智能化、零件的共通化使得它能夠靈活地應(yīng)對(duì)不同客戶的需求,這就降低了開發(fā)周期和成本。依靠現(xiàn)代數(shù)字化控制和數(shù)字信號(hào)處理新技術(shù),數(shù)字化開關(guān)電源有著廣闊的發(fā)展空間。 在數(shù)字化領(lǐng)域的今天,最后一個(gè)沒有數(shù)字化的堡壘就是電源領(lǐng)域。近年來,數(shù)字電源的研究勢(shì)頭與日俱增,成果也越來越多。雖然目前中國(guó)制造的開關(guān)電源占了世界市場(chǎng)的80%以上,但都是傳統(tǒng)的比較低端的模擬電源。高端市場(chǎng)上幾乎沒有我們份額。 本論文研究的主要內(nèi)容是在傳統(tǒng)開關(guān)電源模擬調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)上,提出了一種新的數(shù)字化調(diào)節(jié)器方案,即基于DSP和FPGA的數(shù)字化PID調(diào)節(jié)器。論文對(duì)系統(tǒng)方案和電路進(jìn)行了較為具體的設(shè)計(jì),并通過測(cè)試取得了預(yù)期結(jié)果。測(cè)試證明該方案能夠適合本行業(yè)時(shí)代發(fā)展的步伐,使系統(tǒng)電路更簡(jiǎn)單,精度更高,通用性更強(qiáng)。同時(shí)該方案也可用于相關(guān)領(lǐng)域。 本文首先分析了國(guó)內(nèi)外開關(guān)電源發(fā)展的現(xiàn)狀,以及研究數(shù)字化開關(guān)電源的意義。然后提出了數(shù)字化開關(guān)電源的總體設(shè)計(jì)框圖和實(shí)現(xiàn)方案,并與傳統(tǒng)的開關(guān)電源做了較為詳細(xì)的比較。本論文的設(shè)計(jì)方案是采用DSP技術(shù)和FPGA技術(shù)來做數(shù)字化PID調(diào)節(jié),通過數(shù)字化PID算法產(chǎn)生PWM波來控制斬波器,控制主回路。從而取代傳統(tǒng)的模擬PID調(diào)節(jié)器,使電路更簡(jiǎn)單,精度更高,通用性更強(qiáng)。傳統(tǒng)的模擬開關(guān)電源是將電流電壓反饋信號(hào)做PID調(diào)節(jié)后--分立元器件構(gòu)成,采用專用脈寬調(diào)制芯片實(shí)現(xiàn)PWM控制。電流反饋信號(hào)來自主回路的電流取樣,電壓反饋信號(hào)來自主回路的電壓采樣。再將這兩個(gè)信號(hào)分別送至電流調(diào)節(jié)器和電壓調(diào)節(jié)器的反相輸入端,用來實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。同時(shí)用來保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的過流過壓保護(hù)、電流和電壓值的顯示。電壓、電流的給定信號(hào)則由單片機(jī)或電位器提供。再次,文章對(duì)各個(gè)模塊從理論和實(shí)際的上都做了仔細(xì)的分析和設(shè)計(jì),并給出了具體的電路圖,同時(shí)寫出了軟件流程圖以及設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的地方。整個(gè)系統(tǒng)由DSP板和ADC板組成。DSP板完成PWM生成、PID運(yùn)算、環(huán)境開關(guān)量檢測(cè)、環(huán)境開關(guān)量生成以及本地控制。ADC板主要完成前饋電壓信號(hào)采集、負(fù)載電壓信號(hào)采集、負(fù)載電流信號(hào)采集、以及對(duì)信號(hào)的一階數(shù)字低通濾波。由于整個(gè)系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng),要求采樣速率相當(dāng)高。本系統(tǒng)采用FPGA來控制ADC,這樣就避免了高速采樣占用系統(tǒng)資源的問題,減輕了DSP的負(fù)擔(dān)。DSP可以將讀到的ADC信號(hào)做PID調(diào)節(jié),從而產(chǎn)生PWM波來控制逆變橋的開關(guān)速率,從而達(dá)到閉環(huán)控制的目的。 最后,對(duì)數(shù)字化開關(guān)電源和模擬開關(guān)電源做了對(duì)比測(cè)試,得出了預(yù)期結(jié)論。同時(shí)也提出了一些需要改進(jìn)的地方,認(rèn)為該方案在其他相關(guān)行業(yè)中可以廣泛地應(yīng)用。模擬控制電路因?yàn)槭褂迷S多零件而需要很大空間,這些零件的參數(shù)值還會(huì)隨著使用時(shí)間、溫度和其它環(huán)境條件的改變而變動(dòng)并對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和響應(yīng)能力造成負(fù)面影響。數(shù)字電源則剛好相反,同時(shí)數(shù)字控制還能讓硬件頻繁重復(fù)使用、加快上市時(shí)間以及減少開發(fā)成本與風(fēng)險(xiǎn)。在當(dāng)前對(duì)產(chǎn)品要求體積小、智能化、共通化、精度高和穩(wěn)定度好等前提條件下,數(shù)字化開關(guān)電源有著廣闊的發(fā)展空間。本系統(tǒng)來基本上達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。能夠滿足較高精度的設(shè)計(jì)要求。但對(duì)于高精度數(shù)字化電源,系統(tǒng)還有值得改進(jìn)的地方,比如改進(jìn)主控器,提高參考電壓的精度,提高采樣器件的精度等,都可以提高系統(tǒng)的精度。 本系統(tǒng)涉及電子、通信和測(cè)控等技術(shù)領(lǐng)域,將數(shù)字PID算法與電力電子技術(shù)、通信技術(shù)等有機(jī)地結(jié)合了起來。本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案不僅可以用在電源控制器上,只要是相關(guān)的領(lǐng)域都可以采用。
上傳時(shí)間: 2013-06-29
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