IEC61850-9-2标准下合并单元的研制

针对当前合并单元的研究现状,分析了合并单元的采样值映射模型IEC61850-9-2及其实现方法,在此基础上设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的合并单元装置。该装置通过在FPGA芯片上配置NiosII软核处理器和相关接口,完成合并单元同步、多路数据接收和处理以及以太网通信等功能,能满足电子式互感器数字接口的要求。     

直流牵引供电系统馈线保护的研究

分析了直流牵引供电系统馈线保护的配置,指出了其中电流上升率保护和电流增量保护存在的问题,在此基础上将两种保护相结合,提出了电流上升率与电流增量综合保护,分析了该综合保护的整定原则和保护原理,以北京地铁系统为例,结合牵引网模型,分析了电流上升率与电流增量综合保护的具体应用．     

地铁三轨供电系统的仿真与直流馈线保护的研究

首先介绍了地铁供电系统的构成,简要分析了DC1500V三轨牵引供电的基本原理。利用MATLAB/Simulink工具建立某条实际运行的DC1500V三轨供电方式的地铁线路数学模型,对不同点的短路电流和列车启动电流仿真分析后,举例说明了如何通过对电流上升率、电流增量和电流上升持续时间的测量来区分故障情况和正常运行的情况。为地铁馈线保护的配置提供了实用的理论基础。     

基于DSP和μC／OS-Ⅱ的馈线终端装置设计方案

馈线终端装置(FTU)作为馈线自动化的基础控制单元,对实现馈线自动化乃至配电自动化起着十分重要的作用.通过分析FTU的基本特性,提出了基于数字信号处理芯片(TMS320LF2407A)和嵌入式实时操作系统(uC/OS-II)的FTU 软硬件设计方案.实践证明,这样的设计方案不仅提高了装置的可靠性和实时性,而且有利于系统的进一步改进与升级.     

基于uC／OS-Ⅱ的微机保护系统的设计

针对传统微机保护装置存在的不足,围绕一种以ARM和uC／OS-Ⅱ为核心的微机保护系统这一课题进行研究,介绍了该系统的总体设计、uC／OS-Ⅱ在ARM处理器上的移植,并对微机保护的数据采集程序设计作了详细阐述。实践证明,引入了RTOS的微机保护具有更好的实时性、可靠性和可扩展性。     

特征矩阵的主存故障检测在微机保护中的应用

在分析基于特征矩阵的主存故障检测方法原理的基础上,介绍了检测地址位及数据位故障时特征矩阵存在的条件及其确定方法．针对微机保护系统,给出了可用于其主存故障检测的特征矩阵．该检测方法原理简单,使用灵活,无需额外的设备,可有效检测到主存各种模式的故障,具有较高的准确度．     

CORDIC 算法和FPGA在线性脉冲数字压缩系统中的应用

脉冲压缩技术是为了提高雷达的发现距离的同时又保证高的距离分辨率．脉冲压缩信号种类繁多,线性调频信号由于其突出优点在脉冲压缩系统中应用最为广泛．本文从脉冲压缩基本理论出发,介绍了线性脉冲数字压缩系统,重点阐述了CORDIC算法和FPGA在数字脉压系统中的应用,最后给出了实际完成的数字脉压系统相应实验结果。     

微机综合保护在老变电所改造中的应用

文章结合对某公司35kV变电所的保护系统进行改造的过程,分析了微机综合保护装置的选型与基本要求,阐述了改造过程中的注意事项,并提出了相应的应对措施。运行效果显示,改造后的微机保护可降低运行成本,对变电所的保护装置改造具有一定的参考价值。     

基于乘员伤害保护的车辆翻滚试验仿真研究

基于SAE J2114平台翻滚试验标准,利用MADYMO软件建立了带有驾驶员约束系统的车辆翻滚试验仿真模型,分析了安全带、乘员头部空间、翻滚初始整车模型质心加速度对翻滚碰撞中乘员伤害的影响;得出系安全带能有效保护乘员减轻乘员头部伤害、避免乘员被抛出车外,较小的乘员头部空间可以减轻对乘员头部和颈部的伤害,以及相对于胸部伤害乘员头部伤害对模型抛出加速度更敏感的结论.     

贝雷桁架在管道抢修加固保护中的应用

随着城市的现代化发展,城市的扩大,为避免影响市容市貌要求的提,各种管道基本埋入道路的地下,但交通量的快速增加,道路改扩建在所难免。但在即有道路增涵洞通道时,管道与涵洞通道为交叉施工,为确保管道正常使用,而又不影响工程施工的情况下,结合施工实践,在未迁移管道工时,采用贝雷桁架作为纵梁,钢丝绳临时吊起管道,临时加固保护管道,从而可管道下方开挖涵洞通道基础,并施工涵洞通道,因此可以避免管道中断使用,减少城区生产生活的影响,又确保工程正常进展。此方法简单、安全、快速、高效。     

二维DCT／IDCT在红外图像预处理中的应用

红外成像在军事、工业及日常生活中都有广泛的应用，而二维离散余弦变换（DCT）是数字信号图像处理中被运用得最广泛的算法。提出了一种以FPGA为硬件载体的二维离散余弦变换对红外图像预处理的硬件设计方法。该设计方法重点在于根据FPGA灵活的特性及红外图像的特点，选择一种比较适合的混合DCT变换方法，通过降低周期内乘法器的使用量提高速率，实现以速率至上的变换系统，并且通过控制信号完成DCT或者IDCT的选择，以满足不同需求的变换。     

基于FPGA的混沌脉冲产生技术

混沌理论在雷达和通信领域中已成为研究热点。对基于FPGA的混沌脉冲产生技术,从周期性、相关性和平衡性3个方面研究了这种基于有限精度硬件产生的混沌信号的随机性能与数据设置字长、信号长度等因素之间的关系。研究结果表明:基于FPGA产生的混沌信号可以具有很长的周期,同时保持了良好的随机性能。     

基于FPGA的等精度数字转速表设计

利用等精度测频原理,设计了基于FPGA的等精度数字转速表.计数部分采用了两个同步的16位计数器,从而无需选择量程便可实现宽频段高精度的频率测量.系统带有转速超限报警、转速过慢和过快报警等功能.整个电路在闸门时间内的总误差只有1/fclk,且在整个量程中具有相同的测量精度.系统在一片FPGA芯片上实现,测量精度高,实时性好,具有灵活的现场可更改性.     

基于FPGA的异步电动机DSVM直接转矩控制研究

从理论上分析了传统直接转矩控制方案中电压矢量对转矩脉动的影响,针对这一导致电机低速时脉动过大的原因.介绍了基于离散空间矢量调制的直接转矩控制方法.该方法通过将控制周期分为多个时间段.分别细化输出不同电压矢量以达到控制效果优化.并给出了相应的开关表.使用FPGA芯片来实现该方案,实验表明该直接转矩控制方案取得了较好的控制效果.     

基于FPGA的实时互相关运算器

以光纤传感系统空间定位问题的研究为背景,探讨了互相关算法在大规模现场可编程门阵列（FPGA）的实现方案,设计出流水线操作的互相关运算器,并应用VHDL语言实现了互相关运算器.该互相关运算器在64 MHz的时钟下,能够对二路监测信号进行互相关处理,实时完成128点探测距离的互相关运算,为光纤传感系统的后续空间准确定位奠定了基础.利用大规模的FPGA硬件资源丰富特点,用硬件电路实现互相关运算,有效提高了数据处理速度,实现了数据检测的实时性,有效解决光纤干涉仪传感系统中空间信息稳定实时提取的难题.     

基于分布式算法的FIR数字滤波器的FPGA实现

根据基于查找表结构的分布式算法的基本原理,提出了基于分布式算法的有限脉冲响应数字滤波器(FIR)的实现方法.用FPGA设计并实现了一个32阶低通有限脉冲响应数字滤波器.利用有限脉冲响应数字滤波器线性相位的特性减小了电路规模,采用分割查找表的方法减小了存储空间,采用并行分布式算法结构和流水线技术提高了滤波器的速度.对滤波器性能进行了分析.     

基于FPGA的高压共轨柴油机ECU的硬件设计

采用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA),设计了实用化的高压共轨柴油机电控单元(electronic control unit,ECU)硬件,将大部分控制时序集成在FPGA器件内部,采用硬件电路构建,使系统的控制精度和响应速度得到了跃升,同时还提高了系统的可靠性和抗干扰能力.柴油机台架试验表明,该系统性能优良,运行稳定.     

基于FPGA的液晶显示控制器的设计

介绍一种基于FPGA设计的液晶显示控制器,采用硬件描述语言对其进行描述,并通过串口控制液晶模块.最后在Altera公司FPGA多媒体开发平台DE2上进行实现.     

基于FPGA的任意波形信号发生器设计

文章设计的多功能信号发生器是以Altera公司的FPGA芯片为核心,运用Quartus II开发工具和VHDL语言设计而设计的一种频率、相位可调,且可以双通道显示的任意波形信号发生器。该信号发生器具有操作简单、方便携带,集成度高等特点。