多路电磁阀及比例阀驱动接口复用的设计与实现

电磁阀的驱动信号通常是开关量(高电平阀门开通、低电平关断),比例阀的驱动信号通常是脉宽调制(PWM),驱动电流一般在3 A甚至更大。文中设计一种基于数字信号处理器(DSP)TMS320F28335的电磁阀、比例阀驱动系统,创新地设计使用隔离电源模块替代半桥驱动芯片自举电容的方式,实现电磁阀、比例阀驱动接口复用,即一个接口既可以输出开关量信号,也可以输出PWM信号。所设计系统可以驱动多路电磁阀或比例阀,以4路输出驱动接口为例,设计一种基于互锁电路的每一支路硬件过流保护,各支路经过并入串出移位器将其过流状态输入给DSP。试验结果表明,系统不仅占用接口资源少,而且占用片上资源少,具有可靠性和稳定性高等特点,对于片上资源紧缺的项目具有较高的实用价值。

基于VMD模态分量的高压断路器分合闸线圈电流特征值提取

高压断路器分合闸线圈电流波形中包含着丰富的断路器操动机构和控制回路的状态信息,分析分合闸线圈电流的特性对断路器的状态监测、故障诊断具有重要意义。文中提出一种基于变分模态分解(VMD)模态分量的高压断路器分合闸线圈电流特征值提取方法;通过变分模态分解算法对分合闸线圈电流进行分解,并确定有效反映线圈电流关键信息的模态分量;随后采用削波方式处理模态分量以提取线圈电流波形关键时间点及对应电流特征值。基于断路器实验平台采集的数据样本的实验验证结果表明,该方法能够准确有效地提取分合闸线圈电流关键特征值。

基于留数定理的时域电磁场数值积分计算系统设计

针对传统电磁场数值计算系统的计算结果与理论值的均方误差较大的问题,设计基于留数定理的时域电磁场数值积分计算系统。在传统计算系统硬件的基础上,设计以FPGA为核心的积分计算系统硬件。以设计的系统硬件部分为基础,设计系统的软件部分。使用傅里叶变换将频域电磁场信号转换为时域信号,根据留数定理,编写程序对时域内的电磁信号函数积分求解,完成对计算系统的设计。通过与传统的电磁场数值计算系统的对比实验,证明了设计的基于留数定理的时域电磁场数值积分计算系统的均方误差更小,更具有优越性。

基于电磁辐射与深度学习的芯片指令分析

针对传统的芯片指令分析的局限性以及指令恢复准确率低下等问题,文中结合旁路分析与深度学习算法实现芯片指令的逆向分析。由于芯片在工作时能够通过不同的方式泄露旁路信号,因此,首先对芯片特性进行分析,找出不同执行指令、操作数据、指令地址之间电磁旁路信号的差异形式;然后,利用深度神经网络构建指令逆向分析模型,在分析连续执行指令信号时,对多周期指令进行分割并提出分阶段识别的方法恢复指令;最后,在STC89C52RC芯片上进行实验并分析,验证该方案的可行性与有效性。