基于DSP+FPGA的多相逆变器控制器设计

传统的DSP控制通常针对的是三相系统,其外设资源不能满足多相逆变器的控制要求,文中提出一种DSP+FPGA的控制器解决方案.特别利用了FPGA逻辑资源丰富,编程灵活的特点,设计了译码电路、脉冲发生、串口通信、看门狗保护、硬件状态锁存等功能单元,在有效扩展系统功能的同时,降低了运算单元的负荷,提高了整体性能.对没计进行了时序仿真.并将其应用于8 MW逆变器的控制系统中,结果验证了设计方案的功能性与可靠性.     

最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究

光伏并网发电系统是光伏系统发展的趋势．根据光伏阵列的特性，设计了一套新型的能实现最大功率跟踪的光伏并网逆变器．逆变器由DDDC和DDAC两个部分组成并通过Dclink相连接，控制部分采用基于DSP(TMS320F240)控制的最大功率跟踪和电流跟踪控制策略，实现了与网压同步的正弦电流输出，逆变器效率为0.78，功率因数为0.97，输出电流的基波分量占电流总量的99．6％．     

基于MPC850实现ADSL宽带网接入系统

提出了以MPC850微处理器和FPGA芯片为核心的非对称数字用户线路技术(AD—SL)的实现方案，解决了系统的局端和用户端的接入问题。微处理器MPC850完成ADSL系统的控制和管理，大规模FPGA芯片完成ADSL数字信号的处理。基于MPC850的强大功能和FPGA芯片的灵活性，使该方案实现的系统简单易行，在满足功能需求的同时使系统达到最佳性价比。     

小功率光伏并网逆变器控制系统的设计

阐述了一种小功率光伏并网逆变器的控制系统．该光伏并网逆变器由DC-DC变换器与DC-AC变换器两部分组成，其中DC—DC变换器采用芯片SG3525来控制，DC—AC变换器采用数字信号处理器TMS320F240来控制．由于数字信号处理器DSP实时处理能力板强，采用合适的算法能确保逆变电源的输出功率因数接近l，输出电流为正弦波形．该控制方案已经在实验室得到验证．     

逆变器驱动电机系统中共模耦合电流的研究

在电机驱动系统中，共模电压将会在电机内部的共模耦合回路中产生共模耦合电流，共模耦合电流将对系统构成共模干扰，并影响电机的使用寿命，因此对共模耦合电流的研究显得非常重要．文中分析了三相逆变器驱动电机系统中的共模激励源，发现共模响应只与系统的零序阻抗和共模阻抗有关，可以用等效的集总参数模型来模拟系统的共模耦合．在对电机内部的共模回路进行分析计算的基础上，得出了地电流及电机轴承电流的集总参数电路模型和参数确定方法，仿真和实验结果显示，该模型能对逆变器驱动电机系统中的地电流和轴承电流进行有效的预测。     

用于大容量传动系统的电压源逆变器并联技术研究

在大容量特别是大电流的电机传动系统中,逆变器需要采用多个逆变模块并联的结构.文中对2个电压源逆变器通过均流电抗器并联带三相电机负载的传动系统进行了分析.围绕并联技术的均流问题,借鉴电源模块的并联控制,提出了同步坐标系下转速电流双闭环的主从控制策略,通过共用转速调节器实现负载均分,并对电路中的零序电流进行控制.仿真和实验结果表明,该控制策略在保证电机动态性能较好的基础上实现了逆变器均分负载电流.     

基于Multisim的简易自动售货机控制系统设计与仿真

为了提高简易自动售货的便捷性和可靠性,设计开发出一套简易自动售货机控制系统。根据数字集成电路和模拟集成电路的特点,采用模块化设计思路,设计了模拟投币模块、显示模块、模拟出货和找零状态模块,提高了电路的可读性和可移植性。基于Multisim平台对其动态特性进行了分析研究,建立了电路仿真模型,并对其功能进行了仿真分析。仿真结果与实验结果基本一致,所设计的控制系统能准确、便捷的实现简易自动售货机的功能。     

一种CCD图像相关处理系统的FPGA＋DSP实现

在卫星观测系统中，CCD相机对高精度图像实时跟踪时，为得到高信噪比高分辨率的图像，必须对图像进行实时相关处理．而现有软件实现速度不高，不能实现其实时性．本文在分析图像相关处理快速算法的基础上，使用Altera的Quartus Ⅱ软件，完成了其中的核心模块——FFT算法的硬件实现，提高了处理速度；并运用DSP处理器，设计了一个基于FPGA的实时数字图像处理系统．文中给出了系统的硬件电路和软件算法模块．仿真和调试结果表明：用FPGA与高速数字信号处理算法的结合，可以满足系统对图像进行实时处理的要求．     

基于DSP的电压补偿算法及实现

为了保证对电压质量要求较高的敏感负载正常工作,需要及时补偿供电系统的电压波动以维持用户电压稳定.根据这一目的提出一种快速的电压补偿算法,该算法使控制电路能够迅速检测出电压波动并输出电压补偿信号.利用工业控制用高性能数字处理芯片TMS320F2812实现该算法,并进行了控制系统的相关设计.实验结果证明该算法以及采用的DSP控制器能够快速的检测出电压波动量,并驱动功率电路实现电压的及时补偿.     

基于DSP的电压补偿算法及实现

为了保证对电压质量要求较高的敏感负载正常工作,需要及时补偿供电系统的电压波动以维持用户电压稳定.根据这一目的提出一种快速的电压补偿算法,该算法使控制电路能够迅速检测出电压波动并输出电压补偿信号.利用工业控制用高性能数字处理芯片TMS320F2812实现该算法,并进行了控制系统的相关设计.实验结果证明该算法以及采用的DSP控制器能够快速的检测出电压波动量,并驱动功率电路实现电压的及时补偿.     

基于三电平逆变器的同步电动机直接转矩控制

推导了三电平逆变器供电下的同步电动机数学模型,分析了同步电动机直接转矩控制原理,在此基础上提出了基于三电平逆变器供电的同步电动机直接转矩控制策略.采用双DSP系统对电动机带螺旋桨负载的推进系统进行了半实物仿真,结果表明文中提出的控制策略能对三电平逆变器供电的同步电动机实施高性能的调速控制.     

基于FPGA的通用异步收发器的设计

随着FPGA/CPLD器件在控制领域的广泛使用,开发嵌于FPGA/CPLD器件内部的通用异步收发器,以实现FPGA/CPLD开发系统与PC机之间的数据通信成为当前FPGA/CPLD领域的一个研究热点.利用Altera公司的Cyclone系列EP1C3T144芯片及QuartusⅡ7.1开发环境设计,实现了符合RS-232标准的UART的设计.详细论述了UART的组成及各模块工作原理,给出了各主要模块的时序仿真结果.功能验证结果表明:所设计的UART能正确完成串行数据的收发.     

基于光电开关的竞速小车计时系统设计

文中介绍了基于STC89C51单片机对于光电开关竞速小车计时系统的设计与实现,对系统主要硬件电路以及程序进行设计。该系统主要采用了74HC595和ULN2803实现对大尺寸数码管的静态显示,并给出了具体实现思路和设计过程,实验结果表明,系统运行稳定,显示清晰;实现了对竞速小车精确计时。     

基于DSP的客车前照灯自动俯仰控制研究

为了解决客车在上下坡等车身发生俯仰动作时,前照灯照射距离发生变化的问题,对客车前照灯自动俯仰控制进行了研究。提出了客车前照灯自动俯仰控制规律,以此规律为依据,基于DSP设计了硬件电路并完成了程序编写,经实验调试,证明可以实现客车前照灯的自动俯仰控制。     

基于PSOC单片机的UPS设计

摘要介绍了一种用CYPRESS公司生产的CY8C3244单片机为主控芯片,实现单相后备式UPS（不间断电源）的设计方案,给出了系统的工作原理、硬件设计和软件设计方案。该控制系统以逆变器和均衡电路为核心,实现正弦交流电输出,增长UPS的供电时间,延长电池的寿命。     

单片机与FPGA的总线接口的设计与实现

介绍了AVR单片机与FPGA的总线接口的设计与实现,采用ATmega128微控制器与Ahera公司的Cyclone系列芯片EP1C6Q24017进行硬件设计,详细阐述了硬件电路的结构,给出了基于硬件描述语言Verilog HDL的接口的设计及其仿真波形．总线接口的设计是为了解决串行数据传输速度慢的问题,方法采用FPGA来实现并行数据的传输．最后结果是设计的Verilog程序符合并行数据传输的要求,并验证了并行数据传输模式远远优越于传统的串行传输模式．     

具有快速并网功能的微网系统控制策略

为提高微网系统的性能,本文在已有的微网系统控制策略基础上,针对以下两点对其进行优化：一是微网用分布式电源输出功率限幅功能,用以抑制多台微网用分布式电源并联运行时,由于下垂特性不同而导致的微网用分布式电源过载或功率反向注入问题;二是微网系统离网状态向并网状态切换时,在微网系统二次调频控制的基础上添加频率扰动策略,用以缩短微网系统的频率调节时间,实现微网系统与电网的快速同步.本文对所提出的这一控制策略进行了分析,并利用4台容量为25 kVA的微网用分布式电源变流器和1台90 kVA可调模拟负荷组成微网系统实验电路,通过微网系统并网/离网无缝切换实验验证了这一控制策略的可行性.     

路桥监控系统控制终端设计开发

介绍在高速公路监控系统中摄像机视频图像控制终端的作用、原理和分类。并将不同控制终端的特点进行对比。从产品设计者的角度出发,阐述了不同控制终端的设计思路,其中详细介绍了以微处理控制芯片为核心的控制终端的软硬件设计过程,同时给出了部分相关的硬件电路图和软件源程序。     

一种Boost型APFC控制芯片的设计与实现

为抑制谐波对公共电网的污染、提高电能利用率,针对中小功率电器功率因数校正的需要,设计了一种基于Boost型拓扑结构的有源功率因数校正控制芯片.该芯片采用临界导通模式控制,加入总谐波失真优化电路,解决了输入电流过零处的交越失真问题.设计了带双模式过压检测的电压反馈电路,实现了对整个系统的快速瞬态响应和异常保护.整个电路采用CSMC 0.5 μm BCD工艺设计,芯片面积仅1.36 mm2.基于该芯片,设计了80 W功率因数校正电路.测试结果表明:在220 V交流输入、满负载条件下,电流THD(总谐波失真)为3.1%,功率因数达0.997,效率为96.8%,表明该芯片很好地实现了功率因数校正功能.      

基于Matlab／RTW的单相桥式逆变器SPWM目标代码自动生成研究

提出了一种基于Matlab／RTW的系统设计方法和开发流程,结合此集成一体化的控制平台,提出了一种基于嵌入式目标代码生成工具的单相桥式逆变器正弦脉宽调制波产生方法。利用Matlab／Simulink工具建立算法模型,仿真验证算法后,给出了以TMS320F2812定点DSP为目标的SPWM控制模型,并自动生成代码,编译、下载到目标DSP中运行,产生波形与理论吻合。这种基于模型的设计流程,实现了工程开发过程从算法设计到最终实现的所有阶段,从而提高了产品开发效率,缩短了开发时间,降低了开发成本。