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基于DSP的高速转子动平衡测试系统的转速测试法

大型旋转机械在运行过程中常常会因为转子的不平衡而影响正常的生产,为了减弱振动,生产过程中常需要对旋转机械进行动平衡[1].传统的动平衡机和现场智能动平衡仪一般是以单片机为平台进行开发的,由于单片机的存储容量、运算速度、数据处理能力等的局限性,适用于中低转速转子动平衡,而DSP(D igitalSignal Processing)采用改进的Harvard结构,程序与数据存储空间分开,各有独立的地址总线和数据总线,取址和读数可同时进行,可以对数字信号执行快速的数学运算,其运算能力是普通处理器所无法比拟的.为此,研发了一种基于DSP数字处理芯片的高速转子动平衡测试分析系统,用于高速转子的现场动平衡.针对开发成功的基于DSP的高速转子动平衡系统(其总体结构框图如图1),从基于DSP平台的转速基准信号提取、DSP转速测试以及软件设计等方面详细讲述了系统中转速测速模块的实现.图1系统总体结构框图1转子基准信号提取系统采用转速传感器获得高速转...  (本文共3页) 阅读全文>>

《继电器》2006年04期
继电器

基于DSP的电压凹陷检测装置的研究

0引言供电电压凹陷是由系统短路故障、过负荷和大型电机启动引起的电压有效值短时快速下降。随着现代工业的快速发展,电压凹陷问题引发的事故越来越多,它有可能引起计算机系统紊乱、调速设备跳闸以及机电设备误动作等,从而导致较大的工业损失和人身事故。目前在工业化国家,电压凹陷已经上升为最重要的电能质量问题。因而研究和解决电压凹陷的质量问题成为要研究的重要课题。目前,检测电压凹陷的方法主要有有效值计算法、峰值电压法、基波分量法以及瞬时电压d-q分解法等。前两种方法对电压凹陷的检测至少需要半个周期的“历史”数据,将引起一定的时延,因此不能准确地给出电压跌落的起止时刻,更不能反映电压跌落时可能出现的相角跳变和不对称。基波分量法基于离散傅里叶分析方法,可以计算出电压的幅值和相位角,但该方法也需要一个工频周期的数据,在电压跌落时难以保证其电压值的实时性。而瞬时电压d-q分解法可对任一相电压凹陷幅值、持续时间和相位跳变进行实时准确的检测。本文研制了一台...  (本文共4页) 阅读全文>>

《中国仪器仪表》2006年01期
中国仪器仪表

基于DSP的智能型电力谐波监测仪

谐波是目前电网中影响最为重要的一项指标,在我国传统的电力参数测量和监控系统中,一般用8051等普通单片机作为核心部件,但普通单片机无法进行实时高速采样和处理,主要原因是单片机在两点采样间隔时间内不能完成对数据的存储,因此,它在实际测量中的采样点数被严格限制。由于随着负载的改变,电流、电压信号也不断改变,而且不是标准的正弦波形,所以采样点数的多少对检测精度和高次谐波的测量有很大的影响。DSP采用先进的改进型哈佛结构,其程序存储器和数据存储器具有各自的总线结构,可以同时处理指令和数据,这使得实时采样与处理成为可能,大大提高谐波分析的精度。本文阐述了采用TMS320F206实现的智能型电力谐波监测仪软硬件的设计,最后给出了实验结果。1硬件结构智能型电力谐波监测仪系统包括:数据采集和处理、液晶显示、时钟电路、键盘按键、报警控制、数据通讯、数据存储器和程序存储器等部分。电力信号是通过电压互感器和电流互感器采集进来,再转换为-5~+5V的电...  (本文共3页) 阅读全文>>

《煤矿机械》2006年02期
煤矿机械

基于DSP的便携式振动分析仪

0引言便携式振动数据分析仪是随着设备故障诊断技术的发展而产生的面向工业现场的袖珍振动测试分析仪器。与传统的测试仪表相比,此仪器具有体积小、重量轻、操作简单、功能全面等特点。它特别适合在测点分散、检测量大而又不需要作连续在线监测的场合进行设备状态监测和诊断,既可以在现场进行测量和诊断,也可以存储大量数据以便回忆分析和带回实验室进行更加深入的分析和诊断。以前大多数便携式分析仪主要是以单片微处理器为主,计算能力有限,不能有效地进行高速信号处理任务,主要用来测量简单的时域参数。随着机械状态预测维修要求的日益提高,在测试现场获得更为精密的分析结果的要求越来越迫切。DSP凭借其强大的数字信号处理功能、高处理速度和很高的性价比,被广泛应用于通信、测量、控制、语音和图像处理等领域。TI公司的TMS320系列是专业的数字信号处理(DSP)芯片,速度快,信号处理能力强,在语音、图像处理、振动分析和模式识别等领域得到越来越广泛的应用。本文基于TMS3...  (本文共3页) 阅读全文>>

《现代电子技术》2006年06期
现代电子技术

基于DSP的SPWM矩阵变换器

矩阵式变换器(MC)是一种直接变换的交交变换装置。他不需要大容量的储能元件,输入电流正弦和功率因数可以自由调节,与负载功率因数无关;输出电压正弦且幅值和频率可调;功率可双向流动,具有四象限运行能力;体积小、效率高,极具发展潜力。采用矩阵变换器的SPWM调制策略,使用TMS320F240 DSP设计的矩阵变换器控制系统,软、硬件设计简单,控制开关函数不需要复杂的数学推导和计算。1矩阵变换器的SPWM调制策略矩阵变换器的简化结构如图1所示。图1矩阵变换器的简化结构图器一个用于实现交交变换的矩阵式变换器,可以用一个虚拟的整流器和一个虚拟的逆变器构成的等效交直交结构来代替,如图2所示。三相正弦脉宽调制(SPWM)策略是以等腰三角波作为载波,以期望的逆变器输出的正弦波作为调制波,三相正弦调制信号urA(t),urB(t),urC(t)与等腰三角载波信号ut(t)进行比较,得到等幅不等宽的SPWM脉冲序列,且脉冲宽度按正弦规律变化。在图2中...  (本文共3页) 阅读全文>>

《深圳职业技术学院学报》2006年01期
深圳职业技术学院学报

基于DSP的直流无刷电动机神经网络控制系统

1引言直流无刷电动机是随着电力电子技术和高性能永磁材料而迅速发展并得到广泛应用的新机种。它既具有交流电动机结构简单、运行可靠、维护方便、寿命长的特点,又具有普通直流电动机良好的机械特性和调速性,目前,在许多高要求的电力驱动系统中得到越来越广泛的应用[1]。直流无刷电动机的电压方程写成矩阵形式,式中R a,Rb,R c为定子绕组的电阻;L aa,Lb b,Lc c为定子绕组的自感;L ff为等效直流励磁绕组的自感;L ab,L ac,…,L fc为相应的绕组互感;等效直流励磁绕组与定子三相绕组之间的互感L af,Lb f,Lc f是转子位置θ的函数,而转子位置θ在运动过程中是不断变化的,所以精确的数学模型很难获得[2]。传统的PID控制需要精确地描述系统动态性能的数学模型,这对于带有未知动力变化的系统是一个主要限制因素,即使能够得到控制系统的模型,但饱和、扰动、参数变化这些未知条件也不可能用精确的模型建立。而神经网络(ANN)控制...  (本文共4页) 阅读全文>>