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自动补偿

  • 基于ARM和禁忌搜索的变电站电压无功优化控制

    变电站电压无功综合控制是通过自动调节有载变压器的分接头和投切并联补偿电容器组来实现的,它是确保电压质量和无功平衡、提高供电网可靠性和经济性的重要措施。采用九区图控制策略的电压无功综合控制,实际运行时存在着频繁调节变压器分接头和投切电容器组的缺陷,甚至可能会出现震荡现象。 本文针对上述不足,根据有功功率和无功功率的负荷预测曲线,以降损收益最大为适配值函数,以电压约束、电气极限约束和控制约束为约束条件,提出了一种改进的禁忌搜索算法。引入最低收益阈值来限制调节次数的增加,在此基础上建议了一种确定最佳调整次数的方法。还建议了一种有约束线性最小二乘算法,基于变电站内的量测数据以及变压器的参数来估计系统电压和系统阻抗参数。算例结果表明建议的方法是可行的,并且具有可以有效地减少调节次数的特点。基于ARM的LPC2292微控制器和嵌入式实时操作系统(μC/OS-II),采用ADS1.2开发工具进行编程,实现了变电站内电压无功综合控制功能。软件模块开发主要包括:嵌入式实时操作系统(μC/OS-II)和图形用户界面GUI移植,数据读取任务,数据处理任务,电压无功控制任务,基于GPRS/CDMA的通讯任务、键盘扫描和液晶显示任务等。采用信号发生器产生电能信号,采用继电器的动作模拟变压器分接头档位的调节和电容器组的投切,构建了一个变电站内的电压无功控制模拟测试台,对提出的设计方案进行了全面的功能测试,测试结果表明提出的设计方案是可行的。

    标签: ARM 禁忌 搜索 变电站

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:pinksun9

  • FPGA用于160Gbs高速光纤通信系统中PMD补偿的研究

    偏振模色散(PMD)是限制光通信系统向高速率和大容量扩展的主要障碍,尤其是160Gb/s光传输系统中,由PMD引起的脉冲畸变现象更加严重。为了克服PMD带来的危害,国内外已经开始了对PMD补偿的研究。但是目前的补偿系统复杂、成本高且补偿效果不理想,因此采用前向纠错(FEC)和偏振扰偏器配合抑制PMD的方法,可以实现低成本的PMD补偿。 在实验中将扰偏器连入光时分复用系统,通过观察其工作前后的脉冲波形,发现扰偏器的应用改善了系统的性能。随着系统速率的提高,对扰偏器速率的要求也随之提高,目前市场上扰偏器的速率无法满足160Gb/s光传输系统要求。通过对偏振扰偏器原理的分析,决定采用高速控制电路驱动偏振控制器的方法来实现高速扰偏器的设计。扰偏器采用铌酸锂偏振控制器,其响应时间小于100ns,是目前偏振控制器能够达到的最高速率,但是将其用于160Gb/s高速光通信系统扰偏时,这个速率仍然偏低,因此,提出采用多段铌酸锂晶体并行扰偏的方法,弥补铌酸锂偏振控制器速率低的问题。通过对几种处理器的分析和比较,选择DSP+FPGA作为控制端,DSP芯片用于产生随机数据,FPGA芯片具有丰富的I/O引脚,工作频率高,可以实现大量数据的快速并行输出。这样的方案可以充分发挥DSP和FPGA各自的优势。另外对数模转换芯片也要求响应速度快,本论文以FPGA为核心,完成了FPGA与其它芯片的接口电路设计。在QuartusⅡ集成环境中进行FPGA的开发,使用VHDL语言和原理图输入法进行电路设计。 本文设计的偏振扰偏器在高速控制电路的驱动下,可以实现大量的数据处理,采用多段铌酸锂晶体并行工作的方法,可以提高偏振扰偏器的速率。利用本方案制作的扰偏器具有高扰偏速率,适合应用于160Gb/s光通信系统中进行PMD补偿。

    标签: FPGA 160 Gbs PMD

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:suxuan110425

  • FPGA自动布局布线算法

    微电子技术的发展,特别是可编程逻辑器件的产生加速了电子设计技术的发展,现代电子设计技术的核心日趋转向基于计算机的电子设计自动化技术,即EDA技术。EDA技术采用的自顶向下设计流程代替了原有的自下而上设计流程,缩短了集成电路的开发周期,节省了开发费用,促进了集成电路的发展。布局布线是计算机设计自动化的一个重要环节,也是计算机辅助设计的一个重要课题,其性能的好坏直接影响到电子设计自动化技术的可靠性。 本文首先介绍了布局布线前的背景知识,然后对学术上成熟的VPR布局布线工具所采用的算法进行了阐述,分别介绍用于布局的模拟退火算法和布线的A*迭代式迷宫搜索算法,最后重点研究了自动布线算法,并作出了以下改进;根据FPGA布线算法的需要对双向启发式搜索算法进行了相应的理论分析及改进;基于VPR实现了网线递增排序方法,并与网线递减排序进行了比较;在原有的时序驱动布线启发式函数中引入了面积约束条件以节约FPGA布线的面积。 通过对测试数据的分析比较,发现:引入双向启发式搜索算法能大大增加布线拆线的速度;递增有序比递减有序布线减少了运行时间;时序驱动布线算法中引入面积约束后,大大减少了布线面积。

    标签: FPGA 自动布局 布线算法

    上传时间: 2013-07-17

    上传用户:yxgi5

  • 基于ARM与FPGA的机械手自动控制系统的研究

    机械手是自动装配生产线上必不可少的设备,它可以模拟人手臂的部分动作,按预定的程序、轨迹和要求,实现抓取、搬运和装配等工作。在减轻人的劳动强度、提高装配质量和提高装配效率等方面,起到了积极的作用。本文基于ARM和FPGA嵌入式系统,开展了机械手控制系统的研发工作,实现了机械手的自动控制。 嵌入式ARM处理器,具有运行速度快、功耗低、程序设计灵活、外围硬件资源丰富等优点,但其普通输入输出口的高低电平变化周期最快只能到1微妙左右,不适合高速输入输出;FPGA芯片高速输入输出数据,时间可缩短至几十纳秒。通过ARM处理器和FPGA技术的有机结合,发挥各自的优势,使系统具有程序设计灵活、以太网通信、大容量存储、高速数据输山、低成本等特点,满足高速机械手自动控制的要求。 本文分析了ARM和FPGA系统,以及机械手控制系统的功能要求;设计硬件模块、接口电路;阐述了系统软件的设计过程,包括启动代码U—BOOT、操作系统μCLinux的移植;并介绍了如何利用便件描述语言VHDL来实现机械手逻辑控制。

    标签: FPGA ARM 机械手 自动控制系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:luyanping

  • 基于西门子PLC设计的自动售货机系统.doc

    基于西门子PLC设计的自动售货机系统.doc

    标签: PLC 西门子 自动售货机

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:270189020

  • 基于DSP和FPGA的自动指纹识别系统硬件设计与实现

    随着计算机与信息技术的发展,生物特征识别技术受到了广泛的关注。指纹识别是生物特征识别中的一项重要内容,一直以来是国内外的研究热点。 嵌入式自动指纹识别是指指纹识别技术在嵌入式系统上的应用。传统的嵌入式自动指纹识别系统多采用单片DSP或MIPS处理器来完成算法,由于DSP或MIPS处理器只能根据程序顺序执行,在指纹匹配过程中只能和整个库中的指纹进行一一匹配,因此这类系统在处理较大指纹库时下匹配时间相当长。为了克服这个缺点,本文构建了浮点DSP和FPGA协同处理构架的硬件平台,充分利用DSP在计算上的精确度和FPGA并行处理的特点,由DSP和FPGA共同处理匹配算法。 本文的主要工作如下: 1.设计了一个硬件系统,包括DSP处理器、FPGA、指纹传感器、人机交互接口和USB1.1接口。同时,还设计了各硬件模块的驱动程序,为应用程序提供控制接口。由于系统中DSP工作频率为300MHz,其中某些器件的工作频率达到了100MHz,因此本文还给出了一些信号完整性分析和PCB设计经验。 2.编写了Verilog程序,在FPGA中实现了9路指纹的并行匹配。由于FPGA本身的局限性,实现原有匹配算法有很大困难。在简化原有匹配算法的基础上本文提出了便于FPGA实现“粗匹配”算法。此外,还设计了用于和DSP通信的接口模块设计。 3.完成了系统应用程序设计。在使用uC/OS-Ⅱ实时操作系统的基础上设计了各系统任务,通过调用驱动程序控制和协调各硬件模块,实现了自动指纹识别功能。为了便于存放指纹特征信息,设计了指纹库数据结构,实现了指纹库添加、删除、编辑的功能。 最终,本系统实现了高效、快速的进行指纹识别,各模块工作稳定。同时,模块化的软硬件设计使本系统便于进行二次开发,快速应用于各种场合。

    标签: FPGA DSP 自动 指纹识别系统

    上传时间: 2013-06-05

    上传用户:guanliya

  • 基于ARM的热风炉自动控制系统的接口设计与实现

    矿井加暖系统在矿产、冶金、化工等工业中具有广泛的应用。课题组根据热效率、寿命、自动化程度等方面存在的问题,经过调查、分析和研究开发了一套新型矿用环保热风炉系统,该系统主要由数据采集系统、火焰监测系统和主机控制系统三部分组成。 数据采集系统,要对复杂的现场环境进行监测控制,是整个新型热风炉自动控制系统的关键。本文设计的数据采集系统由MSP430单片机、模拟量采集(A/D)、模拟量输出(D/A)、开关量采集、开关量输出、存储、通信接口及其他辅助电路组成,结构简单、机构可靠性高,使用寿命长,能够对系统的各种现场数据进行实时监测和控制,对于矿井的安全可靠生产具有重要的意义。

    标签: ARM 热风炉 接口设计 自动控制系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:yph853211

  • PLC和变频器在灌溉节水自动控制中的应用

    本 文针对园林花木苗圃厂的浇水灌溉供水系统存在着用水量较大和自动控制水平较低等问题,应用可编程控制器实现对灌溉供水系统的自动监控;采用变频技术,利用水压自动调整水泵转速,实现节约水电;从而达到了灌溉供

    标签: PLC 变频器 中的应用 自动控制

    上传时间: 2013-05-27

    上传用户:zhang469965156

  • 热电偶冷端温度补偿器的研制

    在温差电偶实验中,要保持冷端温度恒定,通常是将其冷端置于冰水混和物中。这种方法需要制冰,实验准备复杂,且效果也不很理想。对实验进行改进,制作一台冷端温度补偿器,用其取代冰水混和物。实践证明,补偿器工作

    标签: 热电偶 温度 补偿器

    上传时间: 2013-05-27

    上传用户:hongmo

  • 自动增益控制放大器设计(毕业论文)

    自动增益控制电路已广泛用于各种接收机、录音机和信号采集系统中,另外在光纤通信、微波通信、卫星通信等通信系统以及雷达、广播电视系统中也得到了广泛的应用。本课题主要研究应用于音频放大的前级电

    标签: 自动增益控制 放大器设计 毕业论文

    上传时间: 2013-05-21

    上传用户:我们的船长