船用交流电机基于DSP的软启动控制系统研究

交流电机在船舶上的应用非常广泛,但其启动冲击电流比较大,对电网和电机的冲击比较大,因此对电机启动控制的研究非常重要。本文分析介绍了软启动器的特点、用途和其在船舶上的应用,并根据软启动器的原理,利用DSP和晶闸管,设计了一个基于DSP控制的调速系统。通过控制晶闸管的导通角度和导通时间,来实现电机的平滑启动,以降低启动对电网和电机的冲击。最后对电机的软启动控制系统进行了分析。     

基于DSP+FPGA的双通道实时图像处理系统设计

采用基于DSP + FPGA的线性流水阵列结构实现视频图像的实时处理,其中DSP作为系统埘视频图像数据进行处理的核心,现场可编程门阵列FPGA完成对采集的视频图像数据的预处理和交互实现了双通道视频图像的处理和目标提取的视频数字图像处理,介绍该视频图像处理系统的硬件组成、工作原理和视频跟踪算法的应用.     

基于DSP+FPGA控制架构的矩阵变换器设计

本文设计了一台5 kW直接型矩阵变换器的原理样机,包括各功能电路组成,双向开关器件选择,驱动电路与辅助电源等;特别是针对矩阵变换器调制与换流策略复杂的问题,搭建了DSP+FPGA的控制系统,充分利用了前者运算速度快与后者资源丰富的优点,并完成了满功率实验。实验结果表明,本文搭建的矩阵变换器原理样机运行可靠稳定。     

大型船用感应推进电机设计

船用感应推进电机是船舶采用综合电力推进系统的关键设备之一,大型船用感应推进电机设计与常规电机设计具有较大差异。本文从电磁、结构、通风冷却和绝缘设计等方面开展大型船用感应推进电机设计,并通过10MW感应推进电机样机的制造和试验,验证了设计的合理性和准确性。     

现代船用推进电机技术研究

本文论述了现代船用推进电机技术的发展现状,具体分析了舰船推进发展所需考虑的几项主要性能指标,并对不同类型的推进电机的关键技术指标进行了对比论证。最后,介绍了国外针对几项关键技术指标的发展趋势和采取的一些改进措施。     

基于FPGA+DSP架构的RapidIO总线的实现

Rapid IO传输效率高、系统成本低、系统稳定性好,在高性能嵌入式系统中得到了广泛的应用。通过对Rapid IO总线及其交换技术的深入研究,设计并实现了基于FPGA+DSP架构的Rapid IO总线协议,为不同应用系统提供一个模块化的功能单元,解决了大部分熟悉Avalon接口而不熟悉Rapid IO接口的FPGA用户的需求。在基于该架构的设计中,FPGA的功能主要是通过SOPC系统实现Rapid IO协议处理,以及提供必须的硬件接口;DSP主要实现Rapid IO协议的控制,以及提供对用户的逻辑接口。文章主要从软件方面对Rapid IO接口实现方案进行了详尽的阐述。最后搭建实验平台对所实现的Rapid IO总线进行了连通性测试,证明了此种方案的可行性。     

大型船用推进电机振动监测技术研究

船用推进电机是船舶上重要的动力设备,对其开展状态监测和诊断对保障其安全运行具有重要的作用。在对某大型船用推进电机结构和运行特点分析的基础上,依据振动测试理论,对电机进行实时振动监测。根据测试数据对电机运行状态进行了分析,并根据分析结论提出具体使用维修建议,保证了电机的可靠运行。     

船用变频推进电机效率测量方法研究

在对电机效率计算测量方法研究的基础上,针对船用变频推进电机运行特点,采用转速率和负荷率对电机效率进行了理论计算。与实验测量值进行比较,结果显示电机转速和负荷较大时,计算结果准确。当变频推进电机采用压频比控制时,只需要测量电机电压电流即可通过计算获得电机效率值。     

基于滑模观测器的船用永磁推进电机位置辨识研究

针对传统滑模观测器永磁同步电机转子位置辨识存在特征频次交流扰动的问题,分析了开关管死区效应、导通压降和电流采样调理精度等非理想逆变对辨识反电动势和转子位置的影响,提出了一种基于内嵌陷波器的同步旋转坐标系锁相环技术,抑制了辨识反电动势中特征频次扰动信号对转子位置辨识值的影响,并给出了新型锁相环参数选择确定的原则和依据。仿真结果表明该算法可以有效削弱逆变非理想特性对转子位置辨识结果的影响,验证了本文理论分析的正确性和所提策略的有效性。     

基于FPGA+DSP架构的RapidIO接口硬件技术与实现

RapidIO传输效率高、系统成本低、系统稳定性好,在高性能嵌入式系统中得到了广泛的应用.传统的RapidIO总线致力于解决器件间、板间和子系统间等同一机箱内或同一系统内的背板互连问题.为使多个嵌入式系统互联保持总线的一致性,并能在机箱间使用RapidIO总线,需要对RapidIO总线的使用范围进行扩展.本文提出了基于...     

基于DSP的船用VHF接收机模型

提出了利用软件无线电改造船用通信设备的设想，并提出了一种基于DSP的船用VHF接收机模型。     

基于逆向工程的船用螺旋桨数字化检测方法

针对传统螺旋桨检测方法操作困难、效率低、检测精度差等问题,采用三维激光扫描仪对船用螺旋桨进行测量并获得完整的三维点云数据,利用CATIA软件对点云数据进行预处理,对处理后的点云进行模型重建得到满足精度要求的曲面,对重建的螺旋桨模型与设计模型进行偏差分析,得到桨叶上各点的偏差值,通过该方法可以实现船用螺旋桨的数字化检测。     

基于神经网络的舰船电机转速控制系统

舰船电机有十分强烈的非线性变化特点,当前控制系统不仅无法有效对舰船电机转速进行高精度的控制,而且无法对舰船电机转速进行在线控制。为了获得理想的舰船电机转速控制效果,提出基于神经网络的舰船电机转速控制系统。首先分析当前舰船电机转速控制系统,找到舰船电机转速控制系统的局限性,然后采用PID控制机制对舰船电机转速进行控制,并根据舰船电机转速控制误差对PID控制参数进行在线调整,最后实现舰船电机转速控制仿真实验。结果表明,神经网络能够实现准确、快速的舰船电机转速控制,各项指标满足舰船电机转速控制的实际要求,同时舰船电机转速控制效果优于当前其他方法,结果验证了本文舰船电机转速控制系统的优越性。     

船用推进电机带速反向起动过程的研究

随着舰船灵活性要求的不断提高,要求船用推进电机具有快速转换工况的能力.本文介绍了其中最重要的工况--带速反向起动的起动过程,分析了反向切换转速的计算及其控制系统应该满足的要求,特别是对转速振荡现象进行了理论分析,提出了解决这一难题的基本方案.     

基于卡尔曼滤波算法的电机转速精确估计

从无刷直流电机入手建立数学模型，利用卡尔曼Kalman（EKF）滤波原理算法，对无刷直流电机的转速进行精确估计，然后在Matlab环境下仿真，验证卡尔曼滤波算法对电机转速估计的精确性。     

基于DSP的船用导航雷达天线伺服系统设计

提出了一种船用导航雷达伺服控制系统设计方案。使用高速数字信号处理器TMS320F28335作为主控制单元,采用PID算法进行转速控制,同时通过SCI串行异步通讯接受上位机命令控制电机转速。对研制完成的导航雷达伺服系统进行实验测试,实验结果显示,雷达天线能按照上位机发出的转速48r/min指令转动。     

船用阀门材料的检测方法

主要介绍船用阀门材料的化学成分检测、力学性能分和无损检测所涉及的基本检测内容与方法,以及根据实验数据对材料的合格与否做出判定,进而指导阀门的设计制造与生产工艺,提出了材料检测试验在阀门领域中的设计应用方案.     

基于DSP的船用燃气轮机并车控制系统开发

燃气轮机被广泛应用于船舶的动力装置,其具有装置简单、成本低、污染少等优点。船舶运行在不同工况下会对船舶的动力系统提出不同要求,为了保证船舶运行的稳定性,实现负荷在不同燃气轮机之间的转移。本文使用DSP 28335芯片为核心控制元件,设计了一种船用燃气轮机并车控制系统,分析了燃气轮机的结构和工作原理,研究了2台燃气轮机的并车策略,最后设计了硬件电路。系统具有很高的可靠性和稳定性。