工业生产和科学研究过程中,流量测量必不可少,由于超声波流量计可以将超声换能器火装在管道外面进行非接触测量,无需中断管道,设计和安装方便,并且满足大部分工业生产的精度要求,近年来得到了广泛应用.本设计采用了多脉冲时差法测量技术,增强了系统的抗干扰性,改善了测量效果。系统的硬件部分以MSP430F155为控制核心,选用了高精度时间数字转换器TDC-GPI和复杂可编程逻辑器件spl.S11032等芯片.充分发挥了ispL.S1032的在系统可编程性,设计了超声波退耦合脉冲定时器、抗干扰滤波器、数字单稳态触发器等电路,实现了多脉冲的时间差测量,进一步提高了硬件抗干扰性,并且完成了系统时钟同步和电平转换的任务。通过芯片内部的门电路传播时延实现系统传播时间的测量,可以达到较高的测量精度,与传统的通过高速数字计数器测时的方式相比,有很大的优势,可以在较低的频率下完成电路的设计,避免了高频电路设计中所带来的更繁杂的电磁兼容等方面的问题。软件设计是基于嵌入式实时操作系统Small RTOS 430的实现.Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51经过改写和移植而来,最大限度的减少了操作系统本身的代码量和所需的内存空间,整个软件系统以任务为单位,任务的实现相互独立,简化了软件的开发过程,缩短了开发周期,增强了系统的可靠性本文设计的时差法超声波流量计,采用了TDC-GPI测量传播时间差,保证了较高的测量精度;使用ispLS1032完成了多脉冲情况下时间差的确定和超声波退耦合脉冲定时器、抗干扰滤波器等硬件抗干扰电路,改善了超声波流量计的测量效果.
标签: 超声波流量计
上传时间: 2022-06-21
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变频器是指利用电力电子器件将工颊的交流电源变换为用户所需频率的交流电源,它分为直接变频(交一交变频)和间接变频(交一直-交变频),间接变频技术在稳频稳压和调频调压的利用率以及变频电源对负载特性的影响等方面,都具有明显的优势,是目前变频技术领域普遍采取的方式,本课题所研究的正是间接变频中的脉宽调制(PWM)变频器技术由于IGBT器件的开关速度很快,当IGBT关断或绩流二极管反向恢复时会产生很大的di/dr,该dild在主电路的布线电感上引发较大的尖峰电压(关断浪涌电压).在采用PWM开关控创模式的IGBT变频器中,IGBT的开关状态不但与PWM脉冲有关,还与变频器主电路元器件及负载特性有很大关系,为了确保IGBT安全可靠的工作,有必要进一步分析主电路和缓冲电路各器件的工作情况和接相过程,以期设计出有效的IGBT保护电路。本文推导了两电平PWM三相变频器的数学模型,对变频器主电路的换相过程及缓冲电路的工作方式利用PSIM软件进行了细致的仿真分析,同时也仿真研究了布线电感及缓冲电路各参数对1GBT关断电压的影响;详细介绍了变频器所包含的各电路环节的理论基础及设计过程:并在大量的文献资料和相关仿真分析的基础上推导出套级冲电路器件参数的计算公式,实践表明计算结果符合要求并取得了良好的效果。经过大量的实验和反复的改进,并给出了调试结果及变频器的额定输出电压、电流波形。通过将试验结果与理论外析进行比较验证,证明了理论分析的合理性,本文所研究设计的变频器性能稳定,运行可靠,完全满足设计要求.
上传时间: 2022-06-21
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本书主要介绍振荡电路的设计与应用。振荡电路的振荡频率与波形等随用途不同而异,各式备样的振荡电路应用在各种电子设备中。参考电子电路有关书籍进行振荡电路设计时,若书中提供的设计实例与现实中需要的电路特性相差甚远,则要考虑电路参数的确定与元器件的选用等诸多麻烦的因素。如果只提“振荡”,那是个简单的话,但是振荡电路若要满足频率稳定度、波形纯正度(谐波失真、寄生振荡等)、温度特性、电源电压特性等,需要掌握的技术范源很广。原因是进行优良的电路设计时,需要同时满足各种电气特性。例如,以元器件浆价作为前提,要求设计的规格是振频率稳定性高(仅指晶体振获器)、波形失真小时,这就需要研究兼顾两者的规格要求,采取折衷方案进行合理设计。对于使用的元器件,有人说只要选用高性能(适常价钱昂贵)元器件就能获得良好的波形,实际未必是这样的。原因是元器件的性能也有与电气特性无关的时铁。那么,如何降低使用元器的特性,降低到什么程度,这就需要掌握元器件的基本知识、电路设计技术以及电路的工作原理等。若没有这些综合技术,就无法设计出性能均衡的振荡电路。对于振荡电路,除此以外还有各种项目需要研究,同时需要选择电路方式,这与一般的放大器和滤波器相比较也有麻烦的一面,但有趣的是“根据客户的要求可以定做电路”。对于电路设计者更感兴趣的是振荡电路。然而,在现实中还没有见到简单易懂,容易理解振荡原理的可作为振荡电路的人门教科书面本书是一本真正容易理解振荡电路工作原理并用于设计的人门教科书,它是在CQ出版株式会社已出版的《品体管技术》一书的基础上增加一些内容面编写成的。
上传时间: 2022-06-23
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1引言随着CCD技术的飞速发展,传统的时序发生器实现方法如单片机D口驱动法,EPROM动法,直接数字驱动法等,存在着调试困难、灵活性较差、驱动时钟频率低等缺点,已不能很好地满足CCD应用向高速化,小型化,智能化发展的需要。而可编程逻辑器件CPLD具有了集成度高、速度快、可靠性好及硬件电路易于编程实现等特点,可满足这些需要,而且其与VHDL语言的结合可以更好地解决上述问题,非常适合CCD驱动电路的设计。再加上可编程逻辑器件可以通过软件编程对其硬件的结构和工作方式进行重构,从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷,本文以东芝公司TCD1702C为例,阐述了利用CPLD技术,在分析其驱动时序关系的基础上,使用VHDL语言实现了CCD驱动的原理和方法。2线阵的工作原理及驱动时序分析TCD1702C为THOSHBA公司生产的一种有效像元数为7500的双沟道二相线阵CCD,其像敏单元尺寸为7um×7um×7um长宽高。中心距亦为7um.最佳工作频率IMHzTCD1702C的原理结构如图1所示。它包括:由存储电极光敏区和电荷转移电极转移栅组成的摄像机构,两个CCD移位寄存器,输出机构和补偿机构四个部分,如图1所示,
上传时间: 2022-06-23
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1引言电荷耦合器CCD具有尺寸小、精度高、功耗低、寿命长、测量精度高等优点,在图像传感和非接触测量领域得到了广泛应用。由于CCD芯片的转换效率、信噪比等光电特性只有在合适的时序驱动下才能达到器件工艺设计所要求的最佳值,以及稳定的输出信号,因此驱动时序的设计是应用的关键问题之一。通用CCD驱动设计有4种实现方式:EPROM驱动法;IC驱动法;单片机驱动法以及可编程逻辑器件(PLD)驱动法。基于FPGA设计的驱动电路是可再编程的,与传统的方法相比,其优点是集成度高、速度快、可靠性好。若要改变驱动电路的时序,增减某些功能,仅需要对器件重新编程即可,在不改变任何硬件的情况下,即可实现驱动电路的更新换代。2CD1501DCCD工作参数及时序分析
上传时间: 2022-06-23
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内容摘要电力电子为人类做出了不可磨灭的贡献,因此研究电力电子件是为时代所需。本次课程设计为三相半波整流电路的设计,本组选择方案为三相半波可控整流电路的设计。主要分为三大模块:主电路一触发电路和保护电路,其中触发电路为集成电路。所选器件基本为电阻-电感和门极可关断晶闸管(GTO)等。由于当负载为电阻和电阻电感时的电路的工作情况不同,所以电路中对它们各自工作的情况进行系统而详细的分析。设计中对电路的工作原理以及电路器件的数计算等均有涉及。根据计算的结果,又遵循经济安全的原则,设计中对器件的型号做出了最后的选择。由于时间仓促,难免有些差错,望批评指正。1设计要求(1)输入电压:三相交流380V、5012(2)输出功率:2KW(3)用集成电路组成触发电路(4)负载性质:电阻、电阻电感(5)对电路进行设计计算说明(6)计算所用元器件型号参数2整流电路的分类及案选择整流电路将交流电变为直流电,应用十分广泛,电路形式多种多样,各具特色。可以从多种角度对整流电路进行分类:按电路结构可分为桥式电路和零式电路;按组成的器件可分为不可控半控一全控三种;按交流输入相数可分为单相电路和多相电路;按电压器二次侧电流的方向是单向或双向,又分为单拍和双拍电路。鉴于本课程设计,需要三相半波整流电路,可有两种方案选择:方案1,三相半波不可控整流电路;方案2,三相半波可控整流电路。对于三相半波不可控整流电路,电路中采用了三个二极管整流,此电路不需要触发电路,同时负载电压不可调,而三相半波可控整流电路,电路中采用三个晶闸管整流,电路中有专门的触发电路,触发电路适时的给予脉冲,可调节输出电压,可适合不同电压的要求,并且直流脉动小,可承受整流负载较大,常见使用等优点,所以本次课程设计选择三相半波可控整流电路,即方案2,其大体图形如图(1)。
上传时间: 2022-06-24
上传用户:bluedrops
摘要:商用无人机云台是立足于无人机高空操控优势,通过无线遥控来进行航空摄影、系统立体测绘地面图像或者准确操控附带设备的驱动装置,主要功能是利用高精度电机控制,实现摄像设备对X,Y,2三维空间的精准角度控制,以达到精确控制设备操作角度的效果。云台系统的控制精度对这个无人机的摄像性能及操控效果有着至关重要的作用。目前在云台控制算法上比较先进的控制算法都本掌握在国内领先的几家厂家手上,大部分云台设计都沿用了传统的直流有刷电机的控制或者120°BLDC控制,在防抖效果及控制精度上都有需要改进的地方,通过对产品的分析将FOC算法融入云台控制,将有助于达到提升防抖效果及控制精度的效果,尤其是将磁编码器替换传统的电位器设计,可以在控制精度,提高使用寿命,降低噪声,减少生产难度等方便带来极大优势。关键字:无人机云台PISMFOC控制算法磁编码器正文:引言:云台控制的核心主要分为两大部分:电机控制和角度控制,电机控制的关键包括MCU编程及功率器件的控制,角度控制则包括编码器的结构安装设计及控制等。将FOC控制及磁编应用稳定运用到无人机云台控制系统中,有助于提高电机控制精度,减低系统噪声,降低功耗,减少飞行控制主系统的运算开销,提高产品工作寿命等作用,从而提升无人机整体性能。
上传时间: 2022-06-30
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基于单片机AT89C51的电子血压计的设计设计的电子血压计是采用示波法测量原理, 以AT89C51 单片机为控制核心,辅以 US9111-006-D 型压力传感器与 MCU 之间模拟信号处理,通过 ADC0808 转换器完成数字 信号转换以及液晶显示、报警、自动关机等电路来实现家用电子血压计的设计。在本次设 计中,通过对模拟脉搏波的输入进行放大,通过 AD 转换器来进行模拟信号到数字信号的 转换,最后通过单片机进行处理,来完成显示、比较、储存、查询等功能。 关键词:血压计;传感器;液晶显示; AT89C51 单片机 设计系统最终要实现的 性能指标如下: 1) 显示范围:0-299mmHg 2) 测量范围:40-270mmHg 3) 脉率:40-200 次/分 4) 放气速率:2.3-6.0mmHg/ 5) 分辨率:1mmHg 6) 静态压力基本误差: 3mmHg 7) 动态压力基本误差: 5-8mmHg 8) 脉率误差:5% 9) 低电压显示:当电池电压低于 4.0-0.2V 时,显示低压符号 10) 记忆功能:能显示前次测量值 11) 自动关机:5min 在单片机控制系统中,软件是很重要的一部分。本设计编程采用的是汇编语言,用汇 编语言编程简单、开发快,指令执行的速度快,节省存储空间。本文主要介绍了基于 AT89C51 单片机的电子血压计的设计思路及方法,详细介绍了系统所实现的功能,系统的 设计方法,系统的总体构成,模块电路的设计步骤和系统的调试方法等内容。
上传时间: 2022-07-03
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摘 要:该文提出了一种新型双声道音频Σ - Δ数模转换器(DAC)小面积插值滤波器设计方法。该方法采用左右两个声道复用一个插值滤波器的新型结构,并利用存储器实现第1 级半带滤波器,从而降低芯片的实现面积。提出重新排序方法,保证复用后两个声道的同步。设计在TSMC 0.18 μm 1.8 V/3.3 V 1P5M CMOS 工艺上实现,测试信噪比为106 dB,数字部分芯片的面积仅为0.198 mm2,功耗为0.65 mW。这种设计方法降低了Σ - Δ DAC系统中数字部分的面积和功耗,给模拟部分留有较大的设计裕量,这对模数混合系统的设计具有重要的意义。
标签: 插值滤波器
上传时间: 2022-07-04
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脉宽调制(PWM)DC/DC充全桥变换器适用于中大功率变换场合,为了实现其高效率、高功率密度和高可靠性,有必要研究其软开关技术。《脉宽调制DC/DC全桥变换器的软开关技术(第二版)》系统阐述PWM DC/民金桥变换器的软开关技术。系统提出DC/DC金桥变换器的一族PWM控制方式,并对这些PWM控制方式进行分析,指出为了实现PWM DC/DC全桥变换器的软开关,必须引人超前桥臂和滞后桥臂的概念,而且超前桥臂只能实现零电压开关(ZVS),滞后桥臂可以实现ZVS或零电流开关(ZCS)钮根据超前桥臂和滞后桥臀实现软开关的方式,将软开关PWM DC/DC全桥变换器归纳为ZVS和ZVZCS两种类型,并讨论这两类变换器的电路拓扑、控制方式和工作原理。提出消除输出整流二极管反向恢复引起的电压振荡的方法,包括加入籍位二极管与电流互感器和采用输出倍流整流电路方法。介绍PWM DC/DC全桥变换器的主要元件,包括输入滤波电容、高频变压器、输出滤波电感和滤波电容的设计,介绍移相控制芯片UC3875的使用以及IGBT和MOSFET的驱动电路,给出一种采用ZVS PWM DC/DC全桥变换器的通讯用开关电源的设计实例。
标签: 脉宽调制 DC/DC全桥变换器 软开关
上传时间: 2022-07-05
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