一、V/F变换器与单片机实现的智能化高精度A/D转换器(论文文献综述)
翁大丰[1](1990)在《单片机与V/F转换器相结合实现智能化高精度A/D转换器》文中研究表明本文对集成化V/F 的转换精度进行了分析,并提出了改进措施。本文还介绍了应用单片机实现智能化高精度A/D 变换器。
屈良潘[2](2019)在《多相交错并联BUCK型DC-DC变换器分析与设计》文中研究指明在微处理器供电系统中,要求DC-DC变换器能够输出低电压大电流;同时为了避免电压纹波干扰数字电路逻辑,造成错误的处理结果,这就要求DC-DC变换器输出电压纹波低。为了满足这些特殊的用电场合,本文对具有输出低电压、大电流、低纹波特性的DC-DC变换器展开了研究,主要工作如下:在分析单相BUCK型变换器的基本工作原理基础上,对多相交错并联同步BUCK型变换器的拓扑结构展开理论研究与仿真,并给出功率级电路设计方法,包括输入输出电容以及储能电感的参数计算。相对于单相变换器,多相交错并联变换器控制策略更加复杂,具体表现在需要解决各相支路电流均衡以及驱动信号精确移相两个问题。受制造工艺的影响,每相的元器件实际参数很难做到完全一致,参数差异将会导致各相支路电流不均衡,降低系统稳定性和使用寿命。现有的并联均流技术如最大电流自动均流法、外接控制器法等需要增加额外电路,增加了电路复杂度。本文采用平均电流控制,能够在不增加额外电路的情况下实现各相支路电流自动均衡。利用Saber软件搭建了基于平均电流控制三相交错并联BUCK型DC-DC变换器仿真模型,仿真结果表明基于平均电流控制的三相交错并联DC-DC变换器能够在不增加额外电路的情况下实现自动均流,并且各相支路电流均衡度较好。单相变换器只需要一路驱动信号,而多相交错并联变换器需要多路驱动信号,并且多路驱动信号之间需要有一定的相位差。为了解决模拟电路难以实现多相交错并联所需要的高频率驱动信号精确相移问题,通过对多相交错并联DC-DC变换器扰动信号进行分析,提出了基于数字PID控制多相交错并联拓扑结构多环控制策略。以三相交错并联BUCK型DC-DC变换器为例,通过Matlab/Simulink对该方案进行了仿真验证,仿真结果表明,采用该控制策略的三相交错并联BUCK型DC-DC变换器具有输出纹波低,带载能力强,各相电流均衡度、系统动态性能较好等优点,达到了良好的控制效果。最后,设计了基于DSP数字PID控制三相交错并联BUCK型DC-DC变换器样机,并搭建了测试平台,在设定输出电压为1.8V情况下,测得输出电压纹波峰峰值为6.69mV,最大负载电流达18A,最大负载调整率低于1.3%;负载电流大于2A时,各相支路电流不均衡度低于5%。
方志东[3](2020)在《基于ARM的小功率数字电源研究与设计》文中研究说明电源分类多样,对比模拟电源性能,数字电源因其运算能力强、响应速度快、易于监控等特点,被研究人员和电源市场广泛关注。如何设计一款体积小、成本低、性能强的实用性数字电源,是本论文研究的重点。本文首先分析了数字电源的种类及实际的市场需求。考虑到成本、开发快捷性、使用经济性及市场的基本需求,得出在满足相同控制性能的条件下,基于ARM的STM32系列芯片设计的数字电源相对于基于TI公司的DSP芯片设计的数字电源能有效的降低成本。本文以ST公司的STM32作为本项目的主控芯片,通过采用增量式PID算法与积分分离PID算法相结合作为软件设计算法,以H桥Buck-Boost型电路拓扑为主电路设计框架,设计了一款能完成程控输出和各种故障报警显示的数字电源。本文的主要内容包括四部分。首先确定以基于ARM的STM32作为本项目的主控芯片,其次对基于Buck-Boost的主控电路进行硬件设计。硬件电路主要包括MOS管构成的功率主电路、驱动电路、检测电路和OLED显示电路;然后进行了基于PID算法的软件设计,完成了程序编写、编译和烧录等步骤;最后对软硬件进行了联调,完成了恒压恒流控制,UART通讯、OLED屏幕显示等功能要求。经过测试,本论文设计的小功率数字电源满足最初的设计指标要求。说明尽管数字电源有以基于MCU或DSP为主控电路的两种方式,但从设计快捷性、体积、成本等方面考虑,基于ARM的数字电源仍然是现阶段较好的控制方式。
杨成[4](2020)在《高精度的程控直流稳压电源的设计》文中研究指明随着人类的科技进步与技术的发展,精密的电子电力测量技术也在不断地发展,越来越多的科研环境、生产环境对供电设备的精度和效率提出了更高的要求。而当前这些高精度仪器主要依赖于海外进口,国内的研究和生产水平与国外同类产品仍具有一定的差距。为此本文设计了高精度的程控直流稳压电源,以此来提升国产化的竞争力,做出新的突破。通过对国内外直流电压源产品进行对比分析,针对国内产品的不足,本文提出了可实现的解决方案,基于实际应用背景,为实现电源系统功能需求,首先对其整体实现结构及路线进行方案确定,硬件上采用主控模块+电源模块+回读测量模块的模块化结构,软件上采用上位机+下位机的可分离式结构,最后通过接口及相应的接口协议将各模块连接成一整个系统,实现高精度,高稳定的可程控的直流稳压电源系统。主要内容如下:(1)主控模块采用ARM+FPGA+MCU控制方式:ARM主要用于命令的收发,信号获取和处理,数据校准与滤波;FPGA控制DAC程控输出、控制ADC采集以及实现可靠的数字逻辑转换与时钟输出;单片机作为辅助控制扩展接口,协助ARM和FPGA完成部分控制功能,保证整个系统的稳定。(2)电源模块采用开关稳压+线性稳压的二级稳压结构,开关稳压作为前级结构主要实现交直流的转换以及直流电源的初步稳压,线性稳压模块作为后级结构主要对前级输出电压进一步滤除纹波、功率放大以及回馈稳压,以实现可程控输出高精度稳压直流信号。(3)测量模块使用差分模拟通道的调理电路设计方案和高精度A/D转换器电路设计,采用集成多通道的Σ-Δ类芯片实现高精度的测量要求,满足输出回采显示以及外部信号的高精度可靠测量。(4)软件系统下位机软件设计主要是满足驱动其他模块,满足上位机及各模块之间的数据通信,控制电源模块和回读测量模块的软件控制、数据滤波、误差校准等行为。上位机软件实现电源模块的输出程控以及测量系统的数据实时显示。(5)为验证设计结果的稳定性及精度,最终根据功能模块的仿真测试及搭建平台实验验证结果进行分析,观察各项仿真结果及测试指标均满足其性能要求。
刘琴[5](2004)在《电场传感信号的光纤传输与智能测试》文中研究指明电场强度的测量在电子、电工技术中一直是非常重要的。传统的电场测量装置会较大地改变被测量电场的分布,影响测量精度和安全性,而利用光纤传感来测量空间电场则可以克服这些缺点。针对电场强度传感信号测量的特殊要求,研究了电场传感信号的光纤传输和智能测试系统。这个系统不仅对被测电场的影响小、绝缘性能高,而且具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点。在系统中,对光源采用的是模拟调制中的脉冲频率-强度调制。整个电场传感信号的光纤传输和智能测试系统的设计方案如下:在前端将电场信号转换为频率变化的信号,用频率变化的信号调制光源,使其输出光功率随之改变的光脉冲信号,达到电-光转换的目的;用光纤传送被调制后的光信号,光信号在接收端通过光-电转换成为频率变化的电信号,然后送入单片机,进行测试、智能处理和显示。 实验结果显示, 2mV~5V范围的测量相对误差不超过5%,测试的精度基本达到了要求。整个系统不仅能耗低、体积小,而且由于采用了单片机对信号进行处理和控制,便于实现预置参数、温度误差修正、非线性修正等智能型系统的功能。对电路作进一步的改进后系统还能实现自动分档测量,以改善测量小信号时的干扰等方面的一些问题。采用分时测量技术还可以在现有系统的基础上实现矢量电场传感信号的三个分量的测试。在实际应用中,可以将温度、压力、电流等其它参量的变化转化为电压的变化,再使用本系统进行传感、测量,能兼顾安全及准确性方面的要求,因此,此系统有很高的实用价值。
吴波[6](2009)在《人工气候室智能控制器研究与开发》文中提出随着科学技术的不断发展,人工气候室在工业、农业、航空航天和宇宙开发等领域都得到了广泛的应用。尤其是在世界各国已经把绿色农业作为本国发展可持续农业战略的今天,更是给人工气候室的推广和普及带来了前所未有的机遇。实践证明推广和使用成本低、性能可靠的人工气候室是农业生产走向工业化和高效化的必由之路。因此开发一种适合我国国情、性价比高和通用性好的人工气候室控制器具有重要的现实意义。本论文首先对人工气候室的国内外发展现状展开调研,在借鉴和吸收现有集散式控制系统(DCS)技术的基础上,提出了一套由人工气候室智能控制器和组网模块组成的集散式人工气候室智能控制系统总体设计方案。其次,根据该方案设计并开发了基于STC89C54RD+单片机的人工气候室智能控制器软、硬件系统,该系统实现了热敏电阻、湿敏电阻等分立式传感器和电压型、电流型集成传感器的兼容。同时,本文还对该系统硬件平台的设计原理和采取的抗干扰措施,以及基于此平台的环境控制系统的设计思想进行了深入的分析。为了验证控制器设计原理的正确性和可行性,本文以一个食用菌工厂化栽培项目为应用案例,对环境控制系统的开发流程进行了讨论,并将该系统实际应用到生产现场。通过对从生产现场收集的数据分析表明,本文设计开发的人工气候室控制器已满足实际生产的需求,并取得了良好的社会经济效果。最后,作者对论文的研究工作和创新点进行了总结,并对系统设计中存在的不足之处和需进一步研究的问题进行了探讨。
张亚薇[7](2010)在《一种高精度I/F变换器的研究》文中指出捷联惯导系统是近年来惯性技术的一个发展方向。由于捷联惯导系统具有的一系列优点,在许多应用中有取代平台式惯导系统的趋势。而捷联惯导系统中的加速度计又是其中的核心部件。加速度计是用来测量飞行器加速度的传感器件,其测量精度对整个系统至关重要。而加速度计输出的微小电流信号既不利于高精度的测量,也不利于高精度的传输采集和后续计算处理。针对捷联惯导系统中加速度计信号采集的高精度要求,本文提出了采用I/F变换技术对加速度计输出的电流信号进行高精度变换的的方法。针对传统的电流频率变换方法存在的不足,本文从提高测量精度、提高测量速度等方面作深入研究。设计了一种基于Atmegal28单片机的高精度电流频率变换系统将其变换为与周期成正比的脉冲信号从而更精确的测量并且更便捷的采集数据。本系统采用电流电压变换模块,AD模数转换器和Atmegal28单片机构成的电流频率变换系统,实现了对加速度计输出电流的高精度转换。同时还可以通过串口与PC机进行通讯,对数据进行后续分析和处理。本文完整介绍了系统的设计过程,一、介绍系统的工作原理,并从实际的功能需求角度对系统进行了分析和规划,确定软硬件的总体设计方案;二、接着详细介绍硬件电路设计和PCB板的绘制,各硬件模块驱动程序和应用软件的设计过程;三、最后简述调试过程中遇到的问题和对系统进行的调试、修正。该系统已经设计完成,并通过实验检测,运行情况良好,达到了预期的设计目的。
张耀群[8](2020)在《基于FPGA的Buck型开关电源数字控制方法研究》文中研究表明DC-DC变换器结构简单,广泛应用于计算机、家电、航空等领域。电子产品的迅速发展给电源芯片的设计提出了更高的要求。数字控制开关电源具有高频化、小型化、智能化等显着优点,成为当今电源设计的主流。在众多数字控制开关电源的实现方式中,FPGA以其特有的现场可编程的特点,成为该领域的研究热门。本文以Buck型DC-DC变换器为主电路拓扑、基于FPGA构建了相应的数字控制系统。论文主要工作包括:(1)介绍了Buck型变换器的工作原理和工作模式,建立了该变换器的小信号模型,设计了系统的功率级电路参数;分析了DC-DC变换器中常见的调制方式及模拟、数字控制方法;选取ZN整定法进行控制器的参数整定,构建了基于DPWM脉宽调制器及离散化位置式DPID的数字控制器。(2)在MATLAB/Simulink软件平台下,分别对功率级Buck电路,控制级的PID模块、PWM模块以及数模转换模块ADC进行了建模和调试,通过仿真方法验证了各模块设计的正确性;随后对整个设计系统进行了建模和调试,分析了其在MATLAB/Simulink软件下的仿真结果,为基于FPGA的数字控制系统的设计和参数选取提供了依据。(3)在QuartusⅡ开发平台下使用Verilog语言对数字控制系统的关键模块进行编程,并对各个模块的代码进行了测试;关键模块代码测试成功后,经模块化、例化等步骤形成RTL模型,采用ModelSim与MATLAB/Simulink软件联合仿真得到最终实验结果;结果表明,Buck型数字开关电源系统的输出电压稳定在1.8V,符合实验设计要求;最后,选取设计所需FPGA、ADC芯片及其他电路器件,完成了Buck数字控制系统的硬件设计。
徐雁[9](2004)在《光电直流电流及谐波电流互感器的研究》文中认为高压直流输电作为电力系统的一个发展方向,在我国的国民经济中发挥着越来越重要的作用;在直流输电中,研究运用新的高压直流测量方法和技术已成当务之急。本研究是结合“西电东送”直流工程国产化的要求而进行的。本文在全面比较分析直流电流和直流谐波电流测量方法的基础上,确定分流器和空心线圈为传感器,以光纤传输信号和能量,结合光电技术、微计算机技术,系统地分析了光电直流电流和谐波电流互感器的工作原理及影响其测量的多种因素,提出了解决问题的具体方法和措施。分流器测量电流具有不受磁场干扰及结构简单的属性,特别是结合光纤传输一举改变分流器无法隔离的不足为便于实现高低压电隔离的优点,较之其它方法用于高压测量具有明显优势。本文首先分析分流器受温度和应力的影响,分析表明:分流器在温度变化的情况下,电阻值的变化会影响输出;然而温度变化的应力影响则与上述影响相反,可以部分抵消。对于其它影响因素,分析原因并研究给出了相应的解决方法。只要采用适当的方法和技术,可保证分流器良好的稳定性,达到0.2级的测量准确度。空心线圈用于直流谐波电流的测量,不受直流分量影响,并具有良好的频率特性。本文重点研究空心线圈线性度,频率响应和响应灵敏度的关系。空心线圈的结构尺寸只影响其感应系数的大小,不影响其线性;其线性度主要取决于线圈的匝密度和截面积的均匀一致性;惯性环节解决了系统响应灵敏度与下限频率的矛盾。针对小信号谐波电流的测量,提出了单线圈等安匝模拟和多线圈叠置结构两种方法。光电、电光转换为光电互感器的重要组成部分,针对直流和谐波电流的不同要求,分别采用数字与模拟两种不同的光电、电光转换及传输方式,分析比较了各自的特点。光供电和高压电路的低功耗要求是该互感器面临的新问题,本研究提出独创的单纤传信号方式,能显着降低高压侧电路功耗。结合低功耗设计和光供电,我们在国内首次实现了高压光供电直流电流及谐波电流的测量。本研究在电磁兼容设计、绝缘设计及直流大电流和谐波电流的试验方法上,有针对性地做了些许研究,对系统各部分作了大量的试验,研制的120kV 0.5级样机在西安高压电器研究所通过了型式试验。
钱承山[10](2003)在《一种多用途低功耗检测系统的设计及其应用的研究》文中提出现代电子检测技术正朝着高集成度、低功耗、可编程以及数字化的方向发展。本文分析研究了影响功耗的各种因素,并以低功耗作为主要目标,研究了一种多用途低功耗检测系统。 低功耗设计的关键技术包括选用低功耗的各类器件,低工作电压,对MCU进行时钟管理或休眠,对各部分电路和器件进行电源管理等。因此,在硬件选择上,通过方案比较,选用微功耗、高集成度的MSP430F43X系列单片机作为控制核心;在软件设计上,充分利用所选单片机的低功耗模式,让检测任务在中断服务程序中完成,使系统的功耗主要取决于中断服务程序执行的时间。从硬件设计到软件设计,实现了一种多用途低功耗检测系统。本文所研究的多用途低功耗检测系统,是便携式、低功耗检测设备的一个比较具体的通用型实现方案。
二、V/F变换器与单片机实现的智能化高精度A/D转换器(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、V/F变换器与单片机实现的智能化高精度A/D转换器(论文提纲范文)
(2)多相交错并联BUCK型DC-DC变换器分析与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景及选题意义 |
1.2 DC-DC变换器研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文主要内容及章节安排 |
第2章 BUCK型 DC-DC变换器基本原理 |
2.1 BUCK型 DC-DC变换器拓扑结构 |
2.2 DC-DC变换器工作模式 |
2.3 DC-DC变换器控制方式 |
2.3.1 DC-DC变换器模拟控制 |
2.3.2 DC-DC变换器数字控制 |
2.4 本章小结 |
第3章 交错并联技术研究 |
3.1 多相交错并联拓扑结构 |
3.2 多相交错并联纹波分析 |
3.2.1 电流纹波 |
3.2.2 电压纹波 |
3.2.3 开环仿真分析 |
3.3 多相同步损耗分析 |
3.4 电感和输入输出电容参数计算 |
3.5 并联均流技术分析 |
3.6 多相交错并联技术难点 |
3.7 本章小结 |
第4章 控制环路分析与设计 |
4.1 系统稳定性分析 |
4.2 基于平均电流控制器设计 |
4.2.1 电流控制器设计 |
4.2.2 电压控制器设计 |
4.2.3 平均电流控制策略 |
4.2.4 仿真分析 |
4.3 数字控制器设计 |
4.3.1 PID控制算法 |
4.3.2 PID参数整定 |
4.3.3 数字PID控制策略 |
4.3.4 仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于DSP的系统软硬件设计与实验分析 |
5.1 系统总体结构框架设计 |
5.2 系统硬件设计 |
5.2.1 采样电路设计 |
5.2.2 辅助电源设计 |
5.2.3 驱动电路设计 |
5.3 系统软件设计 |
5.3.1 主程序设计 |
5.3.2 A/D中断程序设计 |
5.3.3 滤波算法 |
5.3.4 PWM信号产生 |
5.3.5 PID改进算法 |
5.4 实验验证 |
5.5 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
(3)基于ARM的小功率数字电源研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.1.1 课题研究的背景 |
1.1.2 课题研究的意义 |
1.2 国内外研究现状与发展前景 |
1.3 论文的主要内容及安排 |
1.4 本章小结 |
第二章 数字电源设计的理论研究 |
2.1 DC-DC变换器概述 |
2.2 经典Buck-Boost电路理论 |
2.3 H桥 Buck-Boost电路理论 |
2.3.1 H桥型变换器降压模式理论 |
2.3.2 H桥型变换器升压模式理论 |
2.3.3 H桥型变换器升降压模式理论 |
2.4 电源的ADC信号转换理论 |
2.5 电源的PWM调制理论 |
2.6 电源的PID控制理论 |
2.7 改进型PID算法理论 |
2.8 本章小结 |
第三章 数字电源硬件电路设计 |
3.1 硬件电路的设计指标和设计框图 |
3.1.1 电源设计指标 |
3.1.2 系统设计整体框图 |
3.2 功率主电路设计 |
3.2.1 驱动电路 |
3.2.2 反馈检测电路 |
3.3 系统控制电路设计 |
3.3.1 主控电路 |
3.3.2 复位电路 |
3.3.3 OLED显示电路 |
3.3.4 辅助电源电路 |
3.4 PCB电路板的布局布线 |
3.5 本章小结 |
第四章 数字电源的软件设计 |
4.1 软件设计基础 |
4.2 系统控制软件设计 |
4.2.1 A/D转换程序设计 |
4.2.2 PWM调节和故障检测子程序设计 |
4.2.3 改进增量式PID控制器子程序设计 |
4.2.4 系统主程序流程设计 |
4.3 本章小结 |
第五章 电源设计验证及测试 |
5.1 电源测试总方案 |
5.2 电源上电测试 |
5.2.1 软件程序调试 |
5.2.2 ARM辅助电源调试 |
5.2.3 电源整体测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(4)高精度的程控直流稳压电源的设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 国内外发展状况 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 国内外研究趋势 |
1.3 研究内容及主要任务 |
1.4 本文结构安排 |
第二章 系统总体方案设计 |
2.1 程控直流稳压电源系统介绍 |
2.2 需求分析 |
2.2.1 功能需求 |
2.2.2 性能需求 |
2.3 系统整体结构方案选择 |
2.4 系统方案重难点分析 |
2.5 硬件总体方案 |
2.6 软件总体方案 |
2.7 本章小结 |
第三章 硬件系统设计 |
3.1 开关电源电路设计 |
3.1.1 EMI滤波电路 |
3.1.2 整流滤波电路 |
3.1.3 功率变换电路 |
3.1.4 PWM调制 |
3.2 线性稳压电路设计 |
3.2.1 功率放大 |
3.2.2 档位切换电路 |
3.2.3 反馈回路 |
3.2.4 DAC电路设计 |
3.3 电路保护及散热 |
3.4 数据回采及测量电路 |
3.4.1 调理电路 |
3.4.2 ADC电路设计 |
3.5 多核主控系统电路设计 |
3.5.1 ARM控制电路 |
3.5.2 FPGA控制电路 |
3.5.3 单片机控制电路 |
3.5.4 多核控制 |
3.6 显控平台 |
3.7 外部扩展及接口电路 |
3.8 本章小结 |
第四章 系统逻辑与软件设计 |
4.1 整体软件结构方案 |
4.2 主控程序分析 |
4.3 稳压源模块软件 |
4.3.1 数模转换逻辑分析 |
4.3.2 SPI传输 |
4.4 回读测量模块逻辑分析 |
4.4.1 模数转换逻辑分析 |
4.5 串口通讯程序 |
4.6 数字校准分析 |
4.7 上位机通讯程序分析 |
4.8 本章小结 |
第五章 电路仿真与系统测试 |
5.1 电源模块测试仿真 |
5.1.1 EMI滤波电路仿真 |
5.1.2 整流滤波电路仿真 |
5.1.3 功率放大电路仿真 |
5.2 测量模块测试仿真 |
5.2.1 调理通道测试 |
5.3 系统数据性能测试 |
5.3.1 测试环境与设备 |
5.3.2 电源输出稳定度测试 |
5.3.3 电源输出精确度测试 |
5.3.4 测量稳定度测试 |
5.3.5 测量精度测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻硕期间取得的研究成果 |
(5)电场传感信号的光纤传输与智能测试(论文提纲范文)
摘 要 |
Abstract |
1 绪 论 |
1.1 研究工作的意义、范围 |
1.2 国内外研究概况 |
1.3 主要研究方法及结果 |
2 系统方案及设计 |
2.1 系统整体设计方案 |
2.2 模数转换方案的分析和比较 |
2.3 光纤传输 |
2.4 基于单片机的智能测试 |
2.5 系统供电与接地技术 |
3 系统调试和改进 |
3.1 前端电路中的分档测试和调试 |
3.2 单片机程序设计和调试 |
3.3 实现矢量电场传感信号测量的一种方案 |
4 实验研究 |
4.1 实验装置及实验方法 |
4.2 实验结果及分析 |
结 束 语 |
致 谢 |
参考文献 |
附录I 攻读学位期间发表论文目录 |
附录II 实验中所得到的数据 |
(6)人工气候室智能控制器研究与开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的需求背景和现实意义 |
1.2 人工气候室控制器的研究和发展现状综述 |
1.2.1 国外发展现状 |
1.2.2 国内发展现状 |
1.3 本课题的研究内容 |
第二章 人工气候室智能控制系统 |
2.1 人工气候室的组成部分及功能 |
2.2 人工气候室智能控制系统设计 |
2.2.1 系统概述 |
2.2.2 系统功能分析 |
2.3 人工气候室控制器 |
2.3.1 控制器概述 |
2.3.2 控制器功能分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 人工气候室智能控制器的硬件设计 |
3.1 硬件设计总体框架 |
3.2 核心控制模块及其设计 |
3.2.1 主控芯片选型 |
3.2.2 STC89C54RD+单片机简介 |
3.3 输入和输出模块设计 |
3.3.1 输入模块的硬件结构和功能分析 |
3.3.2 输出模块的硬件结构和功能分析 |
3.3.3 输入输出抗干扰设计 |
3.4 数据采集通道设计 |
3.4.1 A/D 转换的基本方法和特点 |
3.4.2 V/F 压频转换器 |
3.4.3 数据采集模块的硬件结构和功能分析 |
3.5 通讯模块设计 |
3.5.1 RS-485 接口标准 |
3.5.2 接口电路的设计 |
3.6 电源模块设计 |
3.7 本章小结 |
第四章 人工气候室智能控制器的系统软件设计 |
4.1 系统软件的总体结构 |
4.2 输入模块子程序设计 |
4.3 数据采集模块子程序设计 |
4.4 RS-485 通讯模块子程序设计 |
4.4.1 RS-485 通讯协议设计 |
4.4.2 下位机通讯程序设计 |
4.5 系统软件的调试和测试 |
4.6 本章小结 |
第五章 应用案例及应用效果分析 |
5.1 应用案例概述及总体方案设计 |
5.2 应用系统的硬件设计方案 |
5.3 应用系统的软件设计方案 |
5.3.1 主程序设计 |
5.3.2 温度控制子程序设计 |
5.3.3 湿度控制子程序设计 |
5.3.4 C02浓度控制子程序设计 |
5.4 现场调试及应用数据分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文的主要研究工作及创新点 |
6.2 下一步研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
附录 |
(7)一种高精度I/F变换器的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 转换系统的设计背景 |
1.3 课题的目的和意义 |
1.4 国内外研究现状 |
1.5 论文研究主要内容 |
2 系统总体方案设计 |
2.1 I/F变换的基本原理 |
2.2 系统总体方案设计 |
2.3 本章小结 |
3 硬件系统设计 |
3.1 ATmega128单片机最小系统 |
3.1.1 电源 |
3.1.2 晶振电路 |
3.1.3 复位电路 |
3.1.4 JTAG接口电路 |
3.2 电流电压变换调理电路 |
3.3 A/D转换电路 |
3.3.1 芯片的选择 |
3.3.2 A/D转换的实现 |
3.4 CPU选型及频率输出 |
3.4.1 AVR单片机的简介 |
3.4.2 AVR单片机Atmega128的总体结构和性能 |
3.4.3 数字量到频率输出的实现 |
3.5 本章小结 |
4 系统的软件部分设计 |
4.1 软件开发环境 |
4.1.1 软件编程语言 |
4.1.2 软件编译环境 |
4.2 软件设计 |
4.2.1 软件程序流程 |
4.2.2 初始化程序 |
4.3 本章小结 |
5 设计调试及实验数据 |
5.1 硬件制作与调试的基本原则 |
5.2 经验总结及硬、软件调试 |
5.2.1 硬件设计 |
5.2.2 硬件调试 |
5.2.3 信号测试 |
5.2.4 调试过程中遇到的问题 |
5.3 实验数据分析 |
5.3.1 实验数据 |
5.3.2 方案精度分析 |
5.3.3 影响精度的因素 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 结论 |
6.3 存在的不足和有待改进的地方 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(8)基于FPGA的Buck型开关电源数字控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 开关电源概述 |
1.2 本课题的意义 |
1.3 数字化开关电源的研究现状 |
1.4 数字化控制的实现方法 |
1.5 本文的主要工作 |
第二章 Buck变换器建模及参数设计 |
2.1 数字电源系统设计指标 |
2.2 Buck变换器的工作模式 |
2.3 功率级建模 |
2.4 数字电源系统参数设计 |
2.5 本章小结 |
第三章 Buck型数字开关电源关键模块的设计 |
3.1 数字控制器控制方式的选取 |
3.1.1 模拟控制与数字控制 |
3.1.2 电压型控制与电流型控制 |
3.2 数字控制器的设计 |
3.2.1 控制器分类 |
3.2.2 控制器的选择 |
3.3 PID控制器的参数整定 |
3.4 数字开关电源中的调制方式 |
3.4.1 PFM调制技术 |
3.4.2 PWM调制技术 |
3.4.3 DPWM工作原理及实现方式 |
3.5 模数转换器 |
3.5.1 ADC分类 |
3.5.2 工作原理与选型 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于DPID的Buck型开关电源的Simulink实现 |
4.1 Buck变换器主拓扑的Simulink仿真模型 |
4.2 ADC的 Simulink仿真模型 |
4.3 数字控制器参数整定及Simulink仿真模型 |
4.3.1 PID离散过程分析 |
4.3.2 PID的 Simulink仿真模型 |
4.4 DPWM的 Simulink仿真模型 |
4.5 Simulink仿真结果分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 数字开关电源的多软件联合仿真与分析 |
5.1 实验系统的开发流程与软件设计 |
5.1.1 FPGA的设计流程 |
5.1.2 软件编程架构 |
5.2 基于Quartus的关键模块的实现 |
5.2.1 ADC模块的实现 |
5.2.2 DPID模块的实现 |
5.2.3 DPWM模块的实现 |
5.3 Quartus与 ModelSim的联合仿真 |
5.4 ModelSim与 MATLAB的联合仿真 |
5.5 本章小结 |
第六章 基于FPGA的 Buck型开关电源的设计与实现 |
6.1 关键模块的设计与调试 |
6.1.1 ADC控制模块 |
6.1.2 DPID控制模块 |
6.1.3 DPWM模块 |
6.2 模块间的联调与测试 |
6.2.1 软件编程与调试 |
6.2.2 基于ModelSim与 MATLAB的联合仿真结果分析 |
6.3 基于FPGA的开关电源硬件电路选型 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
附件 |
(9)光电直流电流及谐波电流互感器的研究(论文提纲范文)
摘 要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 高压直流输电技术国内外发展现状 |
1.2 高压测量技术现状与发展方向 |
1.3 光电直流互感器研究的意义及主要工作安排 |
2 高压直流电流测量方法研究 |
2.1 直流大电流测量方法及分析比较 |
2.2 直流电流分流器的理论分析 |
2.3 分流器设计 |
3 空心线圈谐波电流测量方法研究 |
3.1 高压直流谐波电流特点及测量要求 |
3.2 空心线圈测直流谐波电流工作原理及特点 |
3.3 空心线圈传感器的误差分析 |
3.4 空心线圈幅频特性分析与仿真计算 |
3.5 小信号谐波电流的测量 |
4 光电互感器中光信号的变换及传输 |
4.1 光源(电/光转换器) |
4.2 光电探测器(光/电转换器) |
4.3 光纤和光纤耦合器件 |
5 高压直流电流信号处理方法研究 |
5.1 高压侧低功耗与低噪声信号处理方法研究 |
5.2 低压侧信号处理单元工作原理 |
6 高压直流谐波电流信号处理方法分析 |
6.1 高压侧谐波电流信号处理方法分析 |
6.2 低压侧信号处理单元工作原理分析 |
6.3 高压直流谐波电流信号处理系统设计 |
7 高压侧电路供电方式的比较研究 |
7.1 光电电流互感器高压供电方式比较 |
7.2 光供电系统工作原理 |
7.3 光供电系统中光源及光电池的相关设计 |
7.4 光供电系统性能测试及分析 |
8 120kV光电直流电流及谐波电流互感器的实现 |
8.1 系统技术要求和系统设计 |
8.2 绝缘设计 |
8.3 系统的电磁兼容设计 |
8.4 光电直流电流及谐波电流互感器试验方法及试验 |
9 总结 |
致 谢 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
(10)一种多用途低功耗检测系统的设计及其应用的研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 检测系统综述 |
1.2 多用途低功耗检测系统 |
第2章 影响功耗的因素及降低功耗的措施 |
2.1 器件和芯片的选择 |
2.2 低功耗检测系统的电压选择及其电源供给 |
2.3 低功耗系统工作方式的选择 |
2.4 低功耗系统的软件优化设计 |
第3章 输入通道和数据采集 |
3.1 概述 |
3.2 放大器 |
3.3 多路转换器、采样保持器及伏频转换器 |
3.4 A/D转换器 |
3.5 单片数据采集芯片 |
第4章 显示及键盘接口 |
4.1 显示器及其接口技术 |
4.2 键盘及其接口技术 |
第5章 一种多用途低功耗检测系统硬件、软件的设计 |
5.1 低功耗系列单片机简介 |
5.2 系统综述及方案比较 |
5.3 多用途低功耗检测系统的硬件设计 |
5.4 多用途低功耗检测系统的软件设计 |
结语 |
致谢 |
主要参考文献 |
附图 系统整机电路图 |
四、V/F变换器与单片机实现的智能化高精度A/D转换器(论文参考文献)
- [1]单片机与V/F转换器相结合实现智能化高精度A/D转换器[J]. 翁大丰. 电子技术应用, 1990(04)
- [2]多相交错并联BUCK型DC-DC变换器分析与设计[D]. 屈良潘. 成都理工大学, 2019(02)
- [3]基于ARM的小功率数字电源研究与设计[D]. 方志东. 西京学院, 2020(04)
- [4]高精度的程控直流稳压电源的设计[D]. 杨成. 电子科技大学, 2020(07)
- [5]电场传感信号的光纤传输与智能测试[D]. 刘琴. 华中科技大学, 2004(02)
- [6]人工气候室智能控制器研究与开发[D]. 吴波. 南京航空航天大学, 2009(S2)
- [7]一种高精度I/F变换器的研究[D]. 张亚薇. 西安工业大学, 2010(04)
- [8]基于FPGA的Buck型开关电源数字控制方法研究[D]. 张耀群. 北方民族大学, 2020
- [9]光电直流电流及谐波电流互感器的研究[D]. 徐雁. 华中科技大学, 2004(03)
- [10]一种多用途低功耗检测系统的设计及其应用的研究[D]. 钱承山. 山东科技大学, 2003(04)
标签:基于单片机的温度控制系统; 单片机最小系统; 谐波电流; 电路仿真; 数字控制;