基于FPGA的静电除尘电源控制器的设计.rar

随着现代工业的发展，大气污染已经严重影响到生态环境和人们的身体健康。因此，烟气的净化越来越受到人们的关注。静电除尘器以其高效、节能、功耗低等特点，广泛应用于冶金、电力、化工等各个领域。 本文介绍了基于FPGA的静电除尘电源控制器的设计，包括FPGA功能设计与VHDL程序实现两部分。在设计中，选用Altera公司的FPGA芯片EP1C12Q240C6作为核心器件，通过LM331实现的V/F变换及等精度测频原理的应用，实现了具有高分辨率和转换速度的A/D转换，为控制器提供及时、准确的现场状态信号并通过运算，按照设定的规律，发出触发脉冲来控制可控硅的导通角，从而实现了电源电压的控制。VHDL程序设计部分采用TOP-DOWN的设计方法，实现了整个系统的功能描述，并以QuartusⅡ为工具，完成了模块的硬件仿真和测试。 通过对静电除尘器电场火花现象的研究，分析了除尘器供电电压与除尘效率的关系，说明了最佳火花率与供电电压平均值之间的关系，归纳并总结了精确检测火花所需要的三个条件，实现了电场火花的精确检测。通过采用二折线火花跟踪控制算法，将可控硅的移相触发脉冲作为直接控制量，同时将电场的火花率作为控制因数参与计算中，有效地解决了火花跟踪的问题。 本文是采用先进的FPGA技术手段，以全硬件的控制方式实现了静电除尘电源控制器，从本质上提高了系统的安全与可靠性，为静电除尘电源控制器的新型产品开发提供了基础。

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