基于PSO改进BP算法的直流电子负载PID控制仿真

针对电子负载控制灵敏度低、稳定性差等问题,提出基于PSO-BP-PID的直流电子负载控制方法。分析电子负载基本结构,构建数学模型,分析电子负载在不同工作模式下的电流变化规律;建立三层BP网络模型,分别描述每层结构的输入与输出内容;为提高BP网络的学习能力,减少控制误差,将PSO算法作为学习算法,确定粒子群规模、惯性权重等重要参数,获得所有粒子适应度值,不断更新个体的位置与速度,当满足收敛条件时,输出最优解,实现控制参数的自适应调整;根据算法特征,设计控制器整体结构,利用该控制器即可实现直流电子负载控制。仿真结果表明,所提方法的控制误差小,响应速度快,且控制过程中能够有效抑制谐波。

基于Saber仿真软件的直流电子负载设计

为缩短航空蓄电池和某型电源研制周期,节约开发费用,利用Saber仿真软件,在直流电子负载设计阶段进行负载测试和参数分析。测试系统主要由电源模块、恒流电路模块、恒压电路模块、恒阻电路模块和过载报警与保护模块等5部分组成,通过Saber仿真调试,完善了负载系统的功能,产品满足了指标要求。

一种高精度恒流源直流电子负载研究

直流电子负载是一种替代传统耗散型电阻的可调电子电路装置,在直流电源性能测试和蓄电池放电测试中具有较为广泛的用途。基于Boost升压拓扑设计实现了一种直流电子负载,通过PWM数字控制技术完成了对输入端口的恒流控制。研制了一台小功率实验样机,验证了恒流控制功能,测试结果表明该方案相对于传统方案精度高、稳态误差小、功率可扩展性强。

直流电子负载基本工作模式的测量不确定度评定

直流电子负载具有负载精度高、稳定性好和方便调节,以及强大的测量和分析控制等特点,极大地提高了电源测试等工作的工作效率。介绍了直流电子负载相关术语,对所有直流电子负载都具备的基本工作模式——定电流模式、定电阻模式的测试原理及电路结构进行了分析,并对这些工作模式的测量不确定度进行了评定。

基于MSP430F149的便携式智能直流电子负载系统设计

采用MSP430F149单片机为控制核心，其外围使用ADC采样电路、PI调节电路、MOSFET驱动电路、控制和显示终端、系统供电电路和过压过流保护电路设计便携式智能直流电子负载软硬件系统，实现了恒定电压（CV）、恒定电流（CC）、恒定电阻（CR）和恒定功率（CP）模式，并具有RS232通信和控制功能。上位PC机控制界面通过VB编程实现，可以读取各个运行模式下的数据，并实时显示数据波形。经实际测试，系统输入电压0~30 V，电流0~20 A，最大输入功率100 W，最大负载电阻100Ω，电压电流精度可以控制在0.5%以内，各个模式下运行稳定、响应速度快、操作界面友好，具有一定的实用价值。

一种简易直流电子负载的设计

针对电源设备或化学电池的测试需要,以STM32F103单片机为控制核心,外围采用16位A/D、12位D/A以及功率MOSFT设计了一种简易的高精度直流电子负载.测试结果表明,该系统测试时间短、精度高、运行稳定可靠.

交流能馈型直流电子负载研究

研究了一种由软开关移相全桥电路和L型滤波器的并网逆变器电路级联组成的交流能馈型直流电子负载装置.前级软开关移相全桥电路采用输入电流外环PI控制、输出电流内环单周期控制的控制策略,通过控制输入电感电流来模拟机车电源的输出特性.针对并网逆变器使用PI控制器时并网电流存在稳态误差的缺陷,研究了并网逆变器电路采用直流母线电压外环PI控制、并网电流内环准谐振PR控制的控制策略,通过电压外环实现逆变器直流电压稳定,电流内环实现并网电流无静差控制.MATLAB仿真与实验结果验证了该交流能馈型直流电子负载拓扑和控制策略的可行性.

基于Boost升压电路的直流电子负载设计

采用以Cortex-M3为内核的STM32F107作为主控制芯片的直流电子负载,外围电路包含电流电压检测、声光报警提示、320*240彩色液晶显示、Boost升压等,内置PID控制算法,实现恒压、恒流、恒阻、恒功率、开路5种工作模式,并具有串口通信、USB2.0通信及SD卡存储等功能。经测试,该直流电子负载运行平稳,可测试电压范围广,精度较高,响应速度快,具有一定的使用价值,可广泛地应用于蓄电池等电源类产品的测试。

基于MSP430单片机的直流电子负载装置

介绍了一种基于MOSFET管的输出特性和转移特性,以MSP430F6638和FPGA为控制核心技术设计的恒流模式的直流电子负载装置。由24位A/D转换器采集电子负载的端电压和电流信号,经过微控制器处理后,输出栅极控制信号经D/A转换器和放大处理后驱动MOSFET栅极调节输出。采用闭环控制,利用PID算法调节,有利于对负载调节和精确控制。利用了多任务编程的思想,使得控制器中任务有条不紊地进行。此外,具有过压保护功能,具有一定的实用性。

基于MSP430F169单片机的直流电子负载的设计

为了智能测量和研究直流稳压电源、蓄电池等电源的负载特性,设计了一台以TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F169为中心控制的直流电子负载。外置16位D/A转化芯片ADS1115实时高精度采样电源电压和电流信号,经过单片机程序控制,单片机内置12位D/A转换电路输出一个直流信号并经过运放放大后驱动功率MOS管工作。MOS管作为功率消耗元件,整个电路构成了电压和电流闭环调节系统,可工作于恒压和恒流2种模式。被测电源的输出电压、输出电流和负载调整率可以实时测量并显示在图形液晶显示屏上,电流和电压的测量精度可达(0.02%±0.02%FS)。电子负载人机交互友好,测量精度高,单片机外围电路简单,可靠性高,扩充性好,具有很强的实用价值。

直流电子负载校准技术研究

直流电子负载应用非常广泛,其性能特性的好坏将直接影响工程的质量。本文在深入研究直流电子负载工作原理的基础上,以定电流模式电流设置误差校准过程为例,对直流电子负载的静态负载模式和动态工作模式的校准方法进行详细研究。为了验证直流电子负载的校准方法的正确性,搭建了直流电子负载校准装置,并对最终的校准结果进行了不确定度评定。本文的完成,对直流电子负载电性能参数的质量保障提供了参考依据。

基于STM32直流电子负载的设计与实现

电子负载由于其诸多优点,现已替代传统负载广泛应用于电源类产品测试环节。本系统采用32位微控制器STM32F103为核心,其外围使用16位的A/D和D/A转换电路,内部使用增量式PID控制算法,实现定电流、定电阻、定功率工作模式,并具有RS485通信功能。经测试,该直流电子负载运行平稳,响应速度快,准确度较高,具有一定的实用价值,可应用于蓄电池等出厂测试。

模糊PID在直流电子负载中的应用

针对直流电子负载传输特性易变、传统PID系数整定困难,将模糊理论与PID控制相结合运用到直流电子负载中,实现了模糊控制灵活、适应性强、PID系数自整定和控制精度高稳定性好等特点。

基于Cortex-M3的高精度直流电子负载系统设计

系统以STM32F103VET6为控制核心,采用DAC TLV5616控制运算放大器LM358驱动N沟道增强型P-MOSFET CSD17505Q5A,通过负反馈实现直流电子负载的恒流工作模式.同时采用电流并联检测芯片INA282将电流反馈至MCU,通过ADC采样检测实际电流与DAC设定电流的差值,利用PID控制器串联校正实现无净差控制,提高了电流控制的精度.其中PID参数通过遗传算法进行自整定,预设了一组较优PID参数,在实际高精度测量中,也可以通过重新整定更新PID参数.

基于MSP430单片机的直流电子负载设计

直流电子负载具有使用方便、灵活,功能强大等特点,能够很好的检测直流稳压电源。因此人们对电子负载的需求越来越多,对其性能要求也越来越高。设计了一种高精度的电子负载,其主要由电子模块、电子负载模块、频率切换模块、采样模块、显示模块和电源模块构成。它是以MSP430单片机为控制中心,通过D/A的控制达到恒流值在一定范围内的控制,通过内含A/D的采集模块将实际的端电压、端电流送回单片机控制模块,还采用了PID控制算法,通过显示模块加以显示电子负载参数。该直流电子负载具有精度达到±1%、分辨率高、实时测量、自动测试等特点。

基于MSP430F149单片机的直流电子负载设计

鉴于电子负载在电源设备测试中的广泛应用,研制了一台以MSP430F149单片机为核心处理器的直流电子负载。单片机MSP430F149内设ADC12模块对负载电压、电流信号实时采样,并外设10位D/A转换芯片TLC5615输出模拟电压信号驱动MOS管,内部控制采用BP神经网络算法,实现定电流、定电压、定电阻和定功率4种工作模式。经安装测试,系统调整时间<3 s,电压电流测量误差均<±0.5%,且跟踪速度快、测量精度高,并具有一定的经济实用价值。

直流电子负载的校准和不确定度分析

本文介绍了直流电子负载的校准方法,并分析其不确定度的来源,给出测量结果的不确定度。

一种简易高精度直流电子负载设计与实验研究

针对镍氢电池的充放电性能测试,该文设计了一种基于MSP430F149控制的高精度电子负载测试系统,其外围使用16位A/D和14位D/A转换电路,内部使用PID控制算法,实现定电流、定电阻、定功率三种工作模式,并具有RS485通信功能。经测试,该直流电子负载运行平稳,控制速度快、精度高,具有一定实用价值,可应用于电池等出厂测试。

基于MSP 430-G 2553单片机的直流电子负载设计

直流电子负载系统是基于MSP 430-G 2553单片机的直流电子负载.主要由核心控制电路(单片机)、功率控制电路、电压采样电路、电流采样电路、集成运放电路、LCD显示电路、报警电路和过压保护电路等组成.通过键盘电路输入设置电流值,单片机输出PWM信号,经内部D/A转换电路,把数字信号转换成模拟信号,以及集成运放后控制功率控制器件的导通,从而改变外接被测电源设备流过电流的大小.具有实时显示电压和电流、过压保护等功能.

一种基于TDA7293芯片的直流电子负载

为克服传统的直流电子负载所存在的问题,提出将TDA7293音频放大器应用于小功率的直流电子负载中.在对TDA7293功能分析的基础上,设计了一种基于TDA7293的直流电子负载.首先分析了该电子负载功率电路的工作原理,设计了相关电路参数,然后进行了实验.实验结果验证了所提出的方案和设计的有效性,并反映了TDA7293应用于直流电子负载的优点.最后给出了正确地使用TDA7293芯片应注意的问题.