基于MC9S12XS128的直流电机PWM闭环控制系统设计

设计一种基于MC9S12XS128的直流电机PWM闭环控制系统,采用BTS7970直流电机驱动器,对电机利用PWM脉宽调制进行控制,并通过光电编码器测速,以及增量式PID闭环反馈控制系统来达到对直流电机的转速测量和精确控制。同时设有按键和液晶来对直流电机的转速调控和显示,提供了良好的人机交互操控。经过系统设计和硬件测试,结果表明:该系统达到了电机较小误差的速度控制及转速显示。

超低纹波PWM编码技术分析

传统PWM(pulse width modulation)技术的不足之处是会产生纹波脉冲,对其他电路产生干扰。这对很多精度要求比较高的应用场合是非常不利的。一种基于脉冲编码的数字PWM方案,可以大幅度降低输出纹波的强度,可表述为:将PWM脉冲序列均匀的分布到整个PWM周期之中,最理想的情况是达到单个脉冲的程度。理论上PWM输出纹波与PWM信号各次谐波幅值具有很强的正相关关系,其中基波与二次谐波的所产生的纹波最为显著。深入的分析表明,这种编码映射方法可以将这2项均降低到数字PWM信号最低极限数量级。初步实验表明,这种技术的效果非常显著。

基于Matlab的直流电机控制系统硬件在环设计

针对开发人员在利用C/C++语言编写源代码时浪费大量时间的问题,同时为提高DSP对直流电机PWM双极性控制的有效性,研究了基于Matlab/Simulink平台下TI C2000DSP代码自动生成的方法。在Matlab/Simulink环境下搭建控制模型,通过RTW(Real_Time Workshop)工具转换成实时控制代码控制直流电机。并利用此方法在TMS320F2812开发板上实现了对直流电机PWM双极性控制系统的控制,电机平稳运行。实验验证了硬件在环半实物仿真技术有效地缩短产品的开发周期。

基于AVR单片机的IRIG-B码授时系统设计与实现

针对野外测量站点测量控制仪器对时的需求,采用AVR单片机为控制核心,通过GPS模块获取准确时间,利用AVR单片机的PWM功能生成IRIG-B(Inter-Range Instrumentation Group-B,靶场仪器组B型码),研制了一套IRIG-B码授时系统.阐述了设计思路和软硬件设计思想,给出了原理框图及部分线路图.

语音合成芯片的ASIC设计

针对传统的语音集成电路结构比较简单,实用功能相对单一,而且传统语音集成芯片是通过内部的振荡电路,再外接一些分立元件,才能输出不同的音频脉冲信号。本文提出的是以单晶片CMOS语音合成IC,其成本低,功能实用;该语音信号是以LOGPCM编码方式存入集成IC的ROM中,根据语音的长度和语音资料写入相应的ROM中;输出部分采用的是合成输出,即利用脉冲宽度调制技术(PWM),将LOGPCM编码的数字语音信号转化为PWM波直接来驱动喇叭发声。

基于MMA7361加速度传感器的重力感应遥控小车设计

系统由重力感应遥控板和被控小车两部分构成。遥控板部分通过MMA7361加速度传感器感知遥控板的倾斜方向和倾斜角度,通过ATmega8单片机内置A/D转换器获取传感器采集到的信息,经编码后,通过无线串口发送出去;被控小车通过无线接收模块接收到遥控板发送来的编码信息,由ATmega8单片机完成相应的解码工作,获取遥控板发出的控制信息,通过电机驱动模块对小车左右电机进行驱动,从而完成相应动作。经实际制作和检验,小车运动姿态与遥控板控制姿态高度协调,反应灵敏,满足设计要求。

可编程电网故障模拟电源的设计

当前国际风电界相继提出各种风电系统并网规范,要求并网风电机组在电网出现一定的电压跌落、不平衡、谐波畸变、频率漂移、相角跳变等故障情况下仍能与电网保持连接而不解列。为了研究和测试风电机组的故障穿越运行能力,需要设计各种特殊的试验电源装置以模拟各类电网故障。本文就此提出了一种新型可编程电网故障模拟电源的设计方案,能够较为完整地模拟风电并网规范中要求的各类电网故障。实验结果表明该装置操作简单、灵活可靠,故障种类齐全,故障参数柔性可调,且拓展性强,可作为风电机组及其他电力电子设备出厂性能考核的重要测试装置。

基于Simulink与DSP的无刷直流电机调速系统设计

针对无刷直流电机控制系统开发效率低、代码编写任务重,以及Simulink仿真模型与控制器关联度小的问题,文中设计一种以DSP为控制核心并基于Simulink建模自动生成代码的直流电机控制系统。首先,阐述系统方案设计,搭建Simulink与CCS5.5的软件编译环境,建立PWM控制的电机调速系统Simulink模型;其次,基于Embedded Coder自动生成技术生成DSP的可执行代码,利用CCS5.5编译下载到DSP控制器中运行。硬件电路由电机主体、驱动电路、控制电路和显示电路组成,通过改变DSP输出PWM波的占空比对直流无刷电机进行调速,对电机的转速进行计算,并通过OLED屏显示。结果表明,DSP调速系统的转速与理论值的误差在50 r/min以内,系统可在1 s内响应实现电机转速的调节。文中研究通过模型化设计可以极大地简化无刷直流电机控制系统的开发难度,提高开发效率,具有较高的工程应用价值。

光记录通道的眼图分析

本文在一维光记录读出信号模型的基础上，分别对脉冲位置调制（ＰＰＭ）记录和脉冲宽度调制（ＰＷＭ）记录读出信号眼图的高度进行分析，从而发现适合两种记录方式的游程长度受限码（ＲＬＬ）．该方法可论证：（２，７）码适用于ＰＰＭ格式，而（１，７）码适合ＰＷＭ格式．

基于单片机编码的防盗遥控器设计

通过运用AT89C2051和AT89S52单片机芯片内部丰富的硬件资源完成了二进制编码的编写,进一步提高了汽车防盗遥控器的可靠性、安全性;同时运用了315MHz高频无线发射模块进行单片机串口数据的发射与接收。在控制电路中进行了报警信号的特别处理,使得报警器得到了更加合理的控制。

两种信道编码记录方式在光盘应用中的对比

依据数字编码理论对几种光盘编码调制的结构参数性能进行了比较，着重分析了光盘的两种信道编码记录方式：用于磁光（ＭａｇｎｅｔｏＯｐｔｉｃａｌｄｉｓｋ－ＭＯ）光盘的游程长度受限（ＲｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｍｔｅｄ）脉宽调制（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）［ＲＬＬ（１，７）－ＰＷＭ］记录方式，及用于相变（ＰｈａｓｅＣｈａｎｇｅ－ＰＣ）光盘的游程长度受限（ＲｕｎＬｅｎｇｔｈＬｉｍｉｍｔｅｄ）脉位调制（ＰｕｌｓｅＰｏｓｉｔｉｏｎＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）［ＲＬＬ（２，７）－ＰＰＭ］记录方式，并结合记录介质的特点，阐明了两者并存的原因．

某型指控系统鱼雷发射参数装定数字随动系统分析

针对某型指控系统鱼雷发射参数装定数字随动系统的独特性和部队装备保障工作的需要,对其控制原理进行分析。从顺序操作式数字随动系统的结构和工作特点入手,研究了其巴克码和格雷码相结合的编码方式、PWM直流电机调速过程、循环查询和程序查询两种查询方式以及对随动系统整个工作过程的校验。分析表明该数字随动系统的参数设定具有较高的准确性、跟踪精度和响应速度,能较好地满足鱼雷攻击作战中的设定准备要求。

汽车智能无匙门控系统的设计与应用

一种汽车智能无匙门控系统设计方法。结合微芯公司PIC16F639微控制器的特性,设计出相应的无线收发通信系统,给出了硬件电路和软件流程。在此基础上,针对短程无线通信的特点提出了系统改进措施,讨论了数据传输格式和差错控制原理。实验结果表明,该系统在功耗、通信距离及可靠性方面均达到较高指标。

基于ATmega16和315射频模块的无线传感网络节点的设计

介绍了一种基于ATmega16和无线315模块的无线传感网络节点的设计。讨论了数据传输的基带编码方案,并比较了用ATmega16实现基带编码的三种方法,同时给出了发射和接收的具体实现流程。

应用于外加诊断信号接地选线保护的注入信号发生器研究

在小电流接地系统单相接地故障选线技术中,外加注入诊断信号法得到了广泛的应用。但注入信号易受到各种电磁干扰、热噪声和同频噪声的影响。为了提高注入信号的稳定度和抗干扰性,研究并开发了一种高性能的注入信号发生器:采用了高稳电源,引入了PWM控制技术,并对输出的信号进行编码。该信号发生装置具有稳定的输出和较强的带负荷能力,为较好完成单相接地故障自动选线和定位功能奠定了基础。

基于DSP的逆变器系统代码生成方法及实现

逆变器系统属于混杂系统,智能控制及故障诊断的DSP代码开发周期长、效率低、实现比较繁琐。针对这一问题,提出利用Embedded Coder工具辅助DSP实现逆变器智能控制及故障诊断研究。Embedded Coder将建模工具Simulink、集成开发环境CCS以及DSP目标板完美链接,在Simulink仿真环境下即可实现DSP的操作与开发。介绍了逆变器结构和PWM触发控制原理,以及Embedded Coder实现PWM代码的生成方法。利用Simulink设计PWM代码生成模型,并利用Embedded Coder工具生成PWM执行代码,实现Simulink环境下DSP程序调试与逆变器系统开发。

基于模型的电子节气门控制系统开发

采用Simulink/Stateflow搭建被控对象的模型和PID控制器,经系统建模、MIL仿真验证、数据定标、RTW代码生成、编译生成A2L和可执行的HEX(S19)文件进行PIL、HIL和台架测试,以达到设计要求的无超调,响应时间小于100 ms和静态误差范围在±0.075之内,证明基于模型的变结构PID可以兼顾系统在快速性和稳态精度等方面的要求。

AC2000IGBT变频调速器的工作原理及应用

介绍了AC2000IGBT变频调速器的工作原理及应用 ,实践表明该系统运行可靠 ,具有较大的应用价值。

阵列数字阀控电液压力伺服系统混合编码控制

针对变转速直升机摩擦离合传动对高可靠电液压力伺服控制技术的需求,基于A型半桥液阻回路和并联数字液压技术提出一种阵列数字阀控电液压力伺服结构。在深入分析系统工作原理基础上,建立其数学模型,揭示等值编码型阵列数字阀输出流量特性。为进一步提高数字阀压力控制精度和使用寿命,提出一种融合非线性脉冲数量调制(Pulse number modulation,PNM)编码、非对称差动脉冲宽度调制(Pulse width modulation,PWM)、信号缓冲分配以及信号循环分配技术的混合编码控制策略。试验结果表明,当采用混合编码控制策略后,在跟踪恒定压力时的最大和平均误差相较于PNM编码控制器分别减少47.6%和87.9%,并且切换次数标准差相较于差动PWM控制器从31.6降至为2.5。因此所提出的混合编码控制策略可有效兼顾压力控制的高精度,以及阵列数字阀切换次数分布均匀性。

等编码数字流量控制单元编码变换与控制方法

基于并联数字阀的数字流量控制单元(Digital flow control unit,DFCU)是数字液压系统的核心控制部件,在编码开关控制下DFCU开关组合数量随编码位数呈指数增加,面临控制计算量大、流量分辨率受限的问题。因此,提出等编码DFCU编码变换方法,通过减少编码位数缩小最佳开关组合搜索空间,减少控制计算量,并设计基于代价函数的编码开关控制、脉冲宽度调制(Pulsewidthmodulation,PWM)及其组合的多种控制器,提高流量分辨率保证控制精度。基于高速开关阀静态特性测试,拟合得到其流量-占空比-压力三者之间数学模型。以7-bit高速开关阀组成的等编码DFCU作为研究对象,利用不同高速开关阀数量的组合控制,变换为4-bit裴波那契编码和3-bit二进制编码,并分析编码变换前后的脉冲数调制(Pulsenumber modulation,PNM)、脉码调制(Pulsecodemodulation,PCM)、PWM及复合控制器的流量输出特性。试验结果从控制精度、计算量、切换次数的对比表明,DFCU在编码开关控制方式下以较少的启闭次数可实现离散流量有级输出,编码构型变换后可有效减少计算量,切换次数与冲击略有增多;PWM控制可实现近似连续的流量输出,但压力脉动和切换次数远高于编码开关控制;变换后的编码开关与PWM复合控制不仅提高了流量控制精度,可以实现与PWM控制精度基本一致的流量输出,且切换次数远小于PWM控制方式并可以减少控制周期内的计算量。