永磁同步电机新型滑模观测器无传感器控制

针对采用符号函数的滑模观测器控制系统由于高频信号的切换导致系统出现较大抖振及相位延迟等问题,提出一种新型滑模观测器.该滑模观测器采用准滑动模态中的饱和函数以代替传统滑模观测器当中的符号函数,并通过李亚普诺夫稳定性判据对系统进行稳定性分析,通过MATLAB/Simulink软件搭建控制系统仿真模型验证其有效性.仿真结果表明,采用新型滑模观测器能够有效削弱抖振现象,并且能够准确估算转子位置以及转速信息.

利用相位估计算法实现ps量级的高精度时间间隔测量

高精度时间间隔测量广泛应用于时间同步、卫星导航、航天测控、激光测距以及核电子等场合。目前主流的时间间隔计数器能达到25 ps分辨率,约100 ps的准确度。本文把被测信号作为采样参考频标信号的触发信号,利用参考频标的相位记录被测信号的触发点,然后利用插值FFT对参考频标信号的采样数据进行相位估计,提出了一种理论上分辨率和精度均优于1 ps的时间间隔测量方法。实验测试结果表明原理样机达到了10 ps的测量精度。进一步改进样机的设计,有望达到1 ps的测量精度。

逻辑函数修改技术在由D触发器构成的任意进制同步计数器中的应用

本文总结了由 D触发器构成 2 n进制同步计数器的设计方法 ,并在此基础上分析了如何用逻辑函数修改技术实现任意进制同步计数器 .通过实例设计表明 ,推广此设计方法于任意进制的加、减法计数器具有使用方便。

准全同步频率测量方法的研究与实现

本文分析了多周期同步频率法和全同步测频法,给出了一种准全同步的频率测量方法。这种方法通过测量标准频率的相位来减小频率测量中±1个标准计数脉冲的误差,而且克服了精确实现全同步的困难。最后给出了在FPGA和ARM上实现该测量方法的实验原型和实验对比结果,结果证明该法测量精度高,速度快,而且结构简单。

对转永磁同步电机直接转矩控制

针对对转永磁同步电机在双边转子负载不平衡情况下运行时易出现双转子失步的问题,本文在分析对转永磁同步电机数学模型和空间磁链矢量关系的基础上,提出一种基于转矩角的双转子直接转矩控制策略。所述方法以转矩角控制为出发点,在双边转子负载不平衡时,通过观测双边转子转矩角并加以限制,实时调节定子磁链位置,控制转矩角在限定范围内,实现对双边转子转矩的分时调控。仿真与实验结果表明,本文提出的控制策略能保持双边转子转速同步跟踪给定转速,有效防止系统受到不平衡负载扰动时出现双边转子失步的现象。

可编程计数器的时长捕获与数据安全设计

为了消除计数器的捕获数据错误和保障数据安全,在阐述可编程计数器捕获测时的原理及方法的基础上,建立了软件计数器的读-写者模型,指出了软件计数器共享问题是造成65536数据出错的原因。从计数器的工作时序入手,引入了计数器新的工作态——竞争态,提出了工作状态检测+事件同步的软件解决方法,并在STM32单片机和FreeRTOS操作系统上对该方法进行了验证。实验表明,该新方法准确捕获了周期大于1个计数器周期的时间间隔信号,计数误差为±1,证明了新方法更正了计数器溢出中断和捕获中断调用的时序,消除了变量共享矛盾,避免了传统中断方法的65536计数错误,为捕获测时提供了安全可靠的设计与方法参考。

永磁同步电机传感器故障诊断及容错控制

针对三相永磁同步电机驱动系统中的位置/速度传感器和电流传感器开路故障问题,提出基于滑模观测器的故障检测与系统容错方法。通过建立系统的滑模观测器模型,获得系统输出电流与速度信号的预测值,利用预测值与系统实际输出值的残差分析并检测系统的传感器故障,在故障被检测的情况下,针对电流传感器,提出了一种V/f控制算法以实现故障情况下系统的平滑切换;针对位置/速度传感器,提出一种反电动势直接计算法以实现故障情况下系统的平滑切换,实验结果表明:所提出的算法能够在线检测故障并实现故障前后系统平滑切换与容错控制。

基于双路线阵CCD的自动电子数粒机

为满足医药包装工业对药粒计数的高速高精度的要求,设计了基于双路线阵CCD的电子数粒机。数粒机由LED光源,双路线阵CCD芯片TCD1209D,EPM 3064A型CPLD作为双路CCD的同步驱动电路,以高速A/D转换器TLC 5510为核心的同步数据采集卡,主控计算机组成。检测通道宽度400 mm,对药粒的水平分辨率为0.1 mm,线阵CCD的驱动频率为10 MHz,对药粒的垂直分辨率为0.3 mm,采用软件二值化方法实现了对透光性不同的药粒的识别。实验表明:数粒机的计数准确可靠,计数速度达8000粒/min,并可以准确地识别残片与重叠药粒。

一种用于广域电力系统稳定器控制工程的时钟发生器

时钟同步技术是广域测量系统(WAMS)的关键技术之一,基于WAMS的广域电力系统稳定器(PSS)控制系统一般由相量测量单元(PMU)和服务器以及控制机组成,时间同步和时延控制是广域PSS控制应用取得成功的决定性因素。探讨了广域PSS控制系统中时间同步的需求,针对PMU Server及控制端的时钟同步应用,提出了一种结合GPS授时和CPU时间戳计数器(TSC)守时的时钟发生器GPS_TSC Clock。该时钟发生器实现简单、可靠,精度高,实验证明该方法能有效提供满足广域PSS控制工程应用的实时时钟。

多个高速事件实时同步计数的CPLD实现方法

利用CPLD技术实现了具有 8个独立通道 ,每道计数容量达 2 4 8的智能高速同步计数器和各道实时计数与上位微机的互联传送 ,给出了计数器的工作原理、线路和使用结果 .

基于FPGA的同步计数器的优化结构分析

在数字信号处理中,同步计数器是一种非常重要的器件,在很多场所会用到。在基于现场可编程门阵列(FPGA)器件的开发过程中,人们往往不会注意所用到的同步计数器内部的具体设计。本文从资源利用率和速率两个方面,对FPGA开发综合工具自动综合出来的同步计数器进行分析,并且提出一种结构优化的同步计数器,并将两种同步计数器进行对比,得出了两者的优缺点及适用的场合。

一种基于DBF的双基地雷达系统的性能分析与实验研究

讨论了一种基于数字波束形成的脉冲追赶式双基地雷达系统的构成和基本工作原理 ,对该双基地雷达的性能进行了理论分析 。

GSM03.48同步计数器机制及改进方案研究

在介绍STK空中下载技术的基础上,探讨了GSM03.48同步计数器机制的原理和作用,并根据空中下载技术的特点,提出了两种改进的计数器方案,改进方案具有实用性强、能够抵抗重传攻击等诸多优点。

分析由触发器构成的同步计数器的一种新方法

为了简化由触发器构成的同步计数器的分析过程,提出一种简单、有效的方法.采用该方法,由计数器的逻辑电路图获得状态转移方程后,将其化成标准与或表达式,通过推导得出标准与或表达式中逻辑函数取值的规律,按照该规律,状态转移方程中次态值可直接由标准与或表达式得到,而不需要进行任何逻辑运算.通过对1个3变量计数器的分析表明,该方法省去了烦琐的计算,使得次态值的求取和真值表的创建更加快捷、方便.

STK空中下载技术中的同步计数器机制研究

该文在介绍STK空中下载技术的基础上,对同步计数器机制及GSM03.48定义的同步机制进行了深入的分析和讨论,并提出了一种适用于空中下载技术的同步计数器机制,此机制能够防止重传攻击,为用户和系统提供完善的安全保证。

基于逻辑函数修改技术的N进制同步计数器设计

为简化自启动任意进制同步计数器的设计过程,探讨了用逻辑函数修改技术设计基于JK触发器的能自启动的任意进制同步计数器的设计方法。即在由JK触发器构成的同步二进制计数器的基础上,通过修改部分触发器的激励函数方程改变计数器状态转换的顺序实现N进制计数。给出了触发器激励函数修改的原则和修改函数的确定方法,并分析了N进制计数器的自启动功能。该方法具有方便、快捷的特点和较强的实用意义。

PCL- 836多功能计数器/定时器卡在频率测量中的应用

讨论了采用 PCL－ 836多功能计数器 /定时器卡的多周期同步测频方法，给出了实际硬件电路原理和编程方法。

对转鱼雷永磁同步推进电机直接转矩控制系统设计

为了提高鱼雷电机的效率和转矩密度,介绍了对转永磁同步电机的结构,探讨了对转永磁同步电机的直接转矩控制技术,推导了对转永磁同步电机的数学模型,建立了电机仿真模型,分析了电机设计原理。为了保持双转子的等速,设计了一种新型对转永磁同步电机的直接转矩控制系统,提出了电机扰动情况下的双转子转速跟随方案,并进行了仿真。仿真结果和理论分析吻合,证明了直接转矩控制技术可以很好地实现对转永磁同步电机的调速,且控制过程简单,转矩响应迅速,鲁棒性强。

IMU／GPS数据同步电路的研究与实现

数据同步是INS／GPS组合导航中数据融合的重要前提。对IMU／GPS组合系统中的数据同步技术进行研究,在IMU没有同步脉冲的情况下,提出了一种以GPS的1PPS(秒同步脉冲信号)为参考时标,由CPLD和8253实现的数据同步方法。实验证明了方案的设计是成功的。