基于FPGA的智能微生物发酵系统

介绍了基于FPGA的智能微生物发酵控制系统的全硬件实现。系统以Spartan-3A DSP FPGA为核心,对发酵过程中的重要的参数pH值、DO等进行实时在线检测与控制。针对微生物发酵过程中的时变性、非线性、延时性、随机性等特点,提出采用模糊神经网络的控制技术来实现对系统的精确控制。给出了基于Xilinx FPGA/CPLD开发平台和MAT-LAB/Simulink仿真环境进行DSP功能实现的方法和设计流程。实践表明:系统设计紧凑、可靠,具有较强的鲁棒性。

一种基于FPGA的开关磁阻电动机无位置传感器调速系统实验研究

针对开关磁阻电动机(SRM)的电感模型,提出了一种新的无位置传感技术;能在较宽调速范围内准确地估计电动机转子位置。构建了以Spartan-3A DSP FPGA为核心的纯硬件无位置传感器控制电路;给出了基于X ilinx FPGA/CPLD开发平台和Matlab/Simulink仿真环境进行DSP功能实现的方法和设计流程。实验结果表明该控制电路简化了系统结构,增加了系统的可靠性,提高了系统的实时性。

磁悬浮开关磁阻电机控制系统的FPGA实现

介绍了一种磁悬浮开关磁阻电机系统的全硬件实现。系统以Xilinx公司FPGA芯片中的XtremeTMDSP器件为核心。针对磁悬浮开关磁阻电机模型的非线性、多变量和强耦合的特点,采用滑模变结构控制技术,能够有效克服系统参数变化和不确定性扰动的影响,使系统具有较强的鲁棒性。给出了基于Xilinx FPGA/CPLD开发平台和MATLAB/Simulink仿真环境进行DSP功能实现的方法和设计流程。实验仿真表明系统设计紧凑、可靠、实时性强,能够达到良好的控制效果。

一种改进的小波阈值信号去噪方法

为了克服硬阈值函数不连续,软阈值函数中估计小波系数与分解小波系数之间存在着恒定偏差的缺陷,更好的改进滤波效果,提高去噪质量,通过对硬软阈值去噪方法的分析,比较了硬软阈值去噪的方法,构造了一个新的阈值函数。新阈值函数表达式简单易于计算,克服了硬软阈值的缺点,而且是高阶可导的,便于进行各种数学处理。仿真结果表明:无论是视觉效果,还是信噪比增益和最小均方差均优于传统的硬软阈值方法。仿真试验证实了该改进方案的有效性和优越性。`这种方法可以广泛应用于电力系统、语音信号去噪等领域。

低压断路器机械特性的在线监测技术研究

为保证电力系统低压端运行的可靠性,介绍了一种采用JT系列磁补偿式电流传感器(霍尔传感器)检测低压断路器合、分闸线圈电流信号和使用旋转光电编码器测量动触头的行程信号,实现低压断路器机械特性在线监测的方法。设计以TMS320F206为检测核心,给出了系统的硬件原理框图;在设计上采取了屏蔽、隔离和滤波等抗干扰措施。试验结果表明,系统能够对低压断路器机械特性参数进行可靠的监测,稳定性好、精确度高。

基于温度和湿度养殖环境网络监控系统的研究

畜舍环境系统是一个多变量、非线性、时变、滞后的系统,且各变量之间存在耦合关系,很难建立精确的数学模型。为此,本系统利用模糊解耦控制算法对畜舍环境温度和湿度状况进行实时监控,为禽畜提供最佳生长环境,实现高效节能的工厂化生产,具有较好的实用价值和应用前景。