基于ARM和FPGA的新型电能质量分析仪研究设计

电能质量分析仪是应用于电网电能质量监测和分析的重要工具,对提升电网供电质量有着重要意义。采用ARM/FPGA作为主协处理器,通过硬件锁相环对频率进行同步跟踪,并且对电网信号同步采样,结合FFT变换以及基于FIR滤波器的Hilbert变换等,实现基本电力参数测量、谐波分析等功能。同时开发了基于ARM和WINCE6.0操作系统的人机界面软件,试验系统具备友好的人机交互、实时测量和显示功能。实验表明研制的分析仪功能全面、性能可靠、测量精准。

基于ARM的双通道数据采集系统的设计与实现

数据采集系统作为信号处理的重要组成部分,实现了对模拟信号的采集、存储和恢复。采用Cortex-M3内核的LM3S9B96为主控制器,搭建了具有双通道数据采集功能的数据采集卡。为高效快速传输数据,采用了通用串行总线(USB)技术完成采集卡到上位机的数据传输,上位机的信号处理采用了集数据处理、波形显示及波形分析与一体的LabVIEW开发平台,完整实现了设计要求。

基于ARM的交流异步电机控制与馈电系统设计

基于ARM内核微控制器及智能功率模块,采用空间电压矢量脉宽调制技术及矢量控制方法,设计了一种三相异步电机变频调速控制系统。并针对通用变频器在快速启动、制动及频繁正反转调速场合再生制动的能量损耗问题,增加了一种再生制动能量逆变回馈电网装置。给出了系统的详细软硬件设计并进行实现。实验结果表明,系统控制精度高,实时性好,并实现了变频器的四象限运行,节能效果明显。