第一篇：基于DSP的矢量控制交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真論文（共）

摘要：研究了一種高性能全數(shù)字交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)以空間電壓矢量控制技術(shù)為理論基礎(chǔ)，采用IGBT功率模塊作為開關(guān)元件，組成交_直_交電壓型逆變器，采用80C196KC單片bL+TMS320F240 DSP的雙CPU結(jié)構(gòu)，DSP完成實(shí)時(shí)性要求高的矢量控制任務(wù)，16位單片機(jī)完成實(shí)時(shí)性要求比較低的管理任務(wù)，并給出了系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)，動(dòng)態(tài)性能良好，軟硬件結(jié)構(gòu)緊湊，具有很好的開放性。

關(guān)鍵詞：DSP;電壓空間矢量控制;變頻調(diào)速;80C196KC

PWM控制方式是交流變頻調(diào)速控制的基本方法，其中空間電壓矢量(SVf’WM)一被提出后就以其特有的優(yōu)越性能，在電機(jī)調(diào)速方面得到廣泛應(yīng)用，該種方法控制簡單，數(shù)字化實(shí)現(xiàn)方便，顯著減小逆變器輸出電流諧波成分及電機(jī)諧波損耗，降低脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩，提高電壓利用率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)，動(dòng)態(tài)性能良好，軟硬件結(jié)構(gòu)緊湊，具有很好的開放性。

一、空間電壓矢量控制策略嘲

空間電壓矢量控制技術(shù)(SVPWM)是從電動(dòng)機(jī)的角度出發(fā)，著眼于如何使電一理論和電機(jī)坐標(biāo)軸系變換理論基礎(chǔ)之上的，物理意義直觀，數(shù)學(xué)模型簡單，便于微機(jī)實(shí)時(shí)控制，電壓空間矢量法與傳統(tǒng)的SPWM法相比，不但可以減少轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和鐵損耗，而且可以提高電源的利用率。

二、系統(tǒng)硬件構(gòu)成系統(tǒng)主電路采用功率開關(guān)IGBT構(gòu)成電壓型逆變器，控制電路采用全數(shù)字化設(shè)計(jì)，由數(shù)字信號處理器DSP(TMS320F240)、16位單片機(jī)80C196KC、高速高精度A/D轉(zhuǎn)換芯片及雙口RAM(IDT7133)等作為控制電路主體，還有高靈敏度的檢測電路和快速的保護(hù)電路等。

(一)主電路

主電路部分全部安裝在散熱器上，采用交.直.交電壓型逆變器形式，由不可控整流橋、濾波電容、逆變器及泵升抑制電路等組成。主電路輸入電壓為380V，同時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了軟啟動(dòng)電路以減少強(qiáng)電對主回路的沖擊：逆變器部分則實(shí)現(xiàn)直流電到變頻變壓(WVF)交流電的轉(zhuǎn)換，為電動(dòng)機(jī)的定子繞組提供要求的交流電流。在整個(gè)系統(tǒng)故障保護(hù)環(huán)節(jié)中，設(shè)置了主回路過壓、欠壓、過熱、過載、制動(dòng)異常、光電編碼器反饋斷線、通訊故障等保護(hù)，故障信號由軟硬件配合檢測，一旦出現(xiàn)保護(hù)信號，通過軟件或硬件邏輯立刻封鎖PWM驅(qū)動(dòng)信號。系統(tǒng)采用磁平衡式霍爾電流傳感器采樣兩相電流，利用采樣的實(shí)時(shí)電流信息實(shí)現(xiàn)矢量控制和系統(tǒng)的過流保護(hù)。

(二)雙CPU控制系統(tǒng)

雙CPU控制系統(tǒng)由DSP子系統(tǒng)，單片機(jī)子系統(tǒng)，雙口RAM等組成。為了實(shí)觀系統(tǒng)的快速實(shí)時(shí)控制，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上采用了單片機(jī)+DSP雙CPU結(jié)構(gòu)，DSP完成實(shí)時(shí)性要求高的矢量控制任務(wù);FLASH結(jié)構(gòu)的16位單片機(jī)80C196KC作為主機(jī)完成實(shí)時(shí)性要求比較低的管理任務(wù)，如控制參數(shù)設(shè)定、鍵盤處理、狀態(tài)顯示、串行通訊等，單片機(jī)和DSP之間的通訊采用靜態(tài)雙口RAM。

三、系統(tǒng)軟件

全數(shù)字交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的核心控制程序包含單片機(jī)和DSP實(shí)時(shí)兩部分控制程序。在PWM定時(shí)中斷程序中實(shí)現(xiàn)電流環(huán)采樣及控制、矢量控制、PWM信號生成，中斷控制周期設(shè)定為100 us，系統(tǒng)控制器的PWM開關(guān)周期設(shè)置為lOkHz，PWM死區(qū)時(shí)間為4ps，PMM信號采用空間矢量調(diào)制模式;功率驅(qū)動(dòng)保護(hù)中斷程序則檢測智能功率模塊的故障輸出，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，DSP的PWM通道將被封鎖，強(qiáng)制輸出變成高阻態(tài)：系統(tǒng)軟件由主程序和PMM定時(shí)中斷服務(wù)子程序構(gòu)成。主程序在完成系統(tǒng)初始化之后進(jìn)入循環(huán)，等待中斷的發(fā)生。檢測電流、轉(zhuǎn)速和發(fā)出6路PWM脈沖在DSP的定時(shí)器中斷服務(wù)子程序中完成。

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論

采用前面介紹的軟硬件設(shè)計(jì)，完成了變頻器的原理樣機(jī)，輸出頻率0～87Hz，并在實(shí)際用牽引電機(jī)上進(jìn)行了空載實(shí)驗(yàn)。牽引電機(jī)的基本數(shù)據(jù)如下：功率37KW，額定電壓200V，額定電流183A，額定頻率27 Hz。

該系統(tǒng)以空間電壓矢量控制技術(shù)為理論基礎(chǔ)，采用IGBT功率模塊作為開關(guān)元件，組成交-直.交電壓型逆變器，系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上采用單片tfl,+DSP雙CPU結(jié)構(gòu)，滿足了交流牽引電機(jī)的調(diào)速控制要求。系統(tǒng)保護(hù)功能完善，具備常規(guī)的過載、過壓、短路、缺相、過流等保護(hù)，還可以LED顯示故障類型。實(shí)驗(yàn)表明，系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)，動(dòng)態(tài)性能良好，軟硬件結(jié)構(gòu)緊湊，方案合理，工作可靠，提高了工作效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳國呈.PWM變頻調(diào)速技術(shù)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社,1998.[2]吳守箴，臧英杰，電氣傳動(dòng)的脈寬調(diào)制控制技術(shù)Ⅱ[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999.

第二篇：開題報(bào)告-基于矢量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真

開題報(bào)告

電氣工程及自動(dòng)化

基于矢量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真

一、綜述本課題國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義

隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，直流拖動(dòng)的薄弱環(huán)節(jié)逐步顯現(xiàn)出來。由于換向器的存在，使直流電動(dòng)機(jī)的維護(hù)工作量加大，單機(jī)容量、最高轉(zhuǎn)速以及使用環(huán)境都受到限制。人們轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、便于維護(hù)、價(jià)格低廉的異步電動(dòng)機(jī)，但異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能難以滿足生產(chǎn)要求。于是，從20世紀(jì)30年代開始，人們就致力于交流調(diào)速技術(shù)的研究，然而進(jìn)展緩慢。在相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)，在變速傳動(dòng)領(lǐng)域，直流調(diào)速一直以其優(yōu)良的性能領(lǐng)先于交流調(diào)速。60年代以后，特別是70年代以來，電力電子技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展，使得交流調(diào)速性能可以與直流調(diào)速相媲美、相競爭。目前，交流調(diào)速已進(jìn)入逐步代替直流調(diào)速的時(shí)代。

電力電子器件的發(fā)展為交流調(diào)速奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。20世紀(jì)50年代末出現(xiàn)了晶閘管，由晶閘管構(gòu)成的靜止變頻電源輸出方波或階梯波的交變電壓，取代旋轉(zhuǎn)變頻機(jī)組實(shí)現(xiàn)了變頻調(diào)速。70年代后期，以功率晶體管(GTR)，門極可關(guān)斷晶閘管(GTO)、功率MOS場效應(yīng)管(Power

MOSFET)為代表的全控型器件先后問世，并迅速發(fā)展。在80年代后期，以絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為代表的復(fù)合型器件異軍突起。IGBT兼有MOSFET和GTR的優(yōu)點(diǎn)，它把MOSFET的驅(qū)動(dòng)功率小、開關(guān)速度快的優(yōu)點(diǎn)和GTR通態(tài)壓降小、載流能力大的優(yōu)點(diǎn)集于一身，性能十分優(yōu)越，目前是用于中小功率范圍最為流行的器件。與IGBT相對應(yīng)，MOS控制晶體管(MCT)則綜合了晶閘管的高電壓、大電流特性和MOSFET的快速開關(guān)特性，是極有發(fā)展前景的大功率、高頻功率開關(guān)器件。80年代以后出現(xiàn)的功率集成電路(Power

IC-PIC)，集功率開關(guān)器件、驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路、接口電路于一體，目前己用于交流調(diào)速的智能功率模塊(Intelligent

Power

Module-IPM)采用IGBT作為功率開關(guān)，含有驅(qū)動(dòng)電路及過載、短路、超溫、欠電壓保護(hù)電路，實(shí)現(xiàn)了信號處理、故障診斷、自我保護(hù)等多種智能功能，既減少了體積、減輕了重量、又提高了可靠性，使用維護(hù)都更加方便，是功率器件的發(fā)展方向。

隨著新型電力電子器件的不斷涌現(xiàn)，變頻技術(shù)獲得飛速發(fā)展。現(xiàn)代的電力電子變換裝置中，PWM變壓變頻技術(shù)是主要使用的變換器控制技術(shù)，常用的PWM控制技術(shù)有：基于正弦波對三角波脈寬調(diào)制的SPWM控制；基于消除指定次數(shù)諧波的HEPWM控制；基于電流環(huán)跟蹤的CHPWM控制；電壓空間矢量控制SVPWM控制。在以上的4種PWM變換器中，前兩種是以輸出電壓接近正弦波為控制目標(biāo)的，第3種以輸出正弦波電流為控制目標(biāo)，第4種則以被控電機(jī)的算法簡單為目標(biāo)的，因此目前應(yīng)用最廣。

在變頻技術(shù)日新月異地發(fā)展的同時(shí)，交流電動(dòng)機(jī)控制取得了突破性進(jìn)展。由于交流電動(dòng)機(jī)是多變量、強(qiáng)耦合的非線性系統(tǒng)，與直流電動(dòng)機(jī)相比，轉(zhuǎn)矩控制要困難得多。上世紀(jì)70年代初提出的矢量控制理論解決了交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制問題。矢量控制在國際上一般多稱為磁場定向控制，亦即把磁場矢量的方向作為坐標(biāo)軸的基準(zhǔn)方向，電動(dòng)機(jī)電流矢量的大小、方向均用瞬時(shí)值來表示。這個(gè)理論是1968年首先由Darmstader工科大學(xué)的Hasse博士發(fā)表。1971年西門子公司的Blaschke又將這種一般化的概念形成系統(tǒng)理論，并以磁場定向控制的名稱發(fā)表。前者是在學(xué)會(huì)的論文雜志上發(fā)表；而后者是公司研究成果，故以專利的形式發(fā)表。

矢量控制方式有基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式、無速度傳感器矢量控制方式和有速度傳感器的矢量控制方式等。采用矢量控制方式的通用變頻器不僅可在調(diào)速范圍上與直流電動(dòng)機(jī)相匹配，而且可以控制異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。由于矢量控制方式所依據(jù)的是準(zhǔn)確的被控異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，有的通用變頻器在使用時(shí)需要準(zhǔn)確地輸入異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，有的通用變頻器需要使用速度傳感器和編碼器，并需使用廠商指定的變頻器專用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，否則難以達(dá)到理想的控制效果。目前新型矢量控制通用變頻器中已經(jīng)具備異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)自動(dòng)辨識、自適應(yīng)功能，帶有這種功能的通用變頻器在驅(qū)動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)之前可以自動(dòng)地對異步電動(dòng)機(jī)的參數(shù)進(jìn)行辨識，并根據(jù)辨識結(jié)果調(diào)整控制算法中的有關(guān)參數(shù)，從而對普通的異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行有效的矢量控制。除了上述的無傳感器矢量控制和轉(zhuǎn)矩矢量控制等，可提高異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制性能的技術(shù)外，目前的新技術(shù)還包括異步電動(dòng)機(jī)控制常數(shù)的調(diào)節(jié)及與機(jī)械系統(tǒng)匹配的適應(yīng)性控制等，以提高異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用性能的技術(shù)。為了防止異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏差以及在低速區(qū)域獲得較理想的平滑轉(zhuǎn)速，應(yīng)用大規(guī)模集成電路并采用專用數(shù)字式自動(dòng)電壓調(diào)整（AVR）控制技術(shù)的控制方式，已實(shí)用化并取得良好的效果。

近十多年來，各國學(xué)者致力于無速度傳感器控制系統(tǒng)的研究，利用檢測定子電壓、電流等容易測量的物理量，進(jìn)行速度估算以取代速度傳感器。其關(guān)鍵在于在線獲取速度信息。除了根據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速外，目前應(yīng)用較多的有模型參考自適應(yīng)法和擴(kuò)展卡爾曼濾波法。無速度傳感器控制技術(shù)不需要檢測硬件，也免去了傳感器帶來的環(huán)境適應(yīng)性、安裝維護(hù)等麻煩，提高了系統(tǒng)可靠性，降低了成本，因而引起了廣泛興趣。

本設(shè)計(jì)是基于矢量控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真，主要研究交流異步電機(jī)控制系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理，并對交流異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真，結(jié)合應(yīng)用前沿電力電子技術(shù)和先進(jìn)控制理論，完成交流異步電機(jī)的雙閉環(huán)控制與性能分析。在分析矢量控制基本工作原理的基礎(chǔ)上，利用仿真軟件MATLAB/Simulink建立系統(tǒng)的仿真模型，進(jìn)行仿真研究與性能測試。同時(shí)，本設(shè)計(jì)結(jié)合當(dāng)今國內(nèi)外實(shí)例對該原理進(jìn)行實(shí)際論證。

二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：

矢量控制是一種新型的高性能的交流傳動(dòng)控制技術(shù)，該控制方法思想新穎，控制結(jié)構(gòu)簡單，具有良好的動(dòng)、靜態(tài)性能，在船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中有著廣闊的應(yīng)用前景。綜合掌握電氣工程學(xué)科領(lǐng)域前沿的電力電子技術(shù)，及電力傳動(dòng)控制方面的基礎(chǔ)理論和相關(guān)技術(shù)。

主要研究交流異步電機(jī)控制系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理，并對交流異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真，應(yīng)用前沿電力電子技術(shù)和先進(jìn)控制理論，完成交流異步電機(jī)的雙閉環(huán)控制與性能分析。在分析矢量控制基本工作原理的基礎(chǔ)上，利用仿真軟件MATLAB/Simulink建立系統(tǒng)的仿真模型，進(jìn)行仿真研究與性能測試。

三、研究步驟、方法及措施：

1.總體方案的選擇、確立；

2.進(jìn)行理論分析計(jì)算；

3.硬件制作調(diào)試和軟件編程；

4.擬出論文初稿；

5.作品的完善。

通過查閱已有的相關(guān)文檔及技術(shù)資料，先確立總體方案，根據(jù)選擇的方案進(jìn)行針對性的設(shè)計(jì)研究。

四、參考文獻(xiàn)

[1].阮毅，陳伯時(shí)．電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)——運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)[M]，第4版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.8．

[2].陳伯時(shí)．交流調(diào)速系統(tǒng)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999．

[3].胡崇岳．現(xiàn)代交流調(diào)速技術(shù)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.9．

[4].周紹英，儲(chǔ)方杰．交流調(diào)速系統(tǒng)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.11．

[5].吳安順．最新實(shí)用交流調(diào)速系統(tǒng)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998.8．

[6].王兆安，黃俊．電力電子技術(shù)[M]，第4版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2000．

[7].丁斗章．變頻調(diào)速技術(shù)與系統(tǒng)應(yīng)用[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.10．

李華德．交流調(diào)速控制系統(tǒng)[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2002．

第三篇：基于DSP整流器設(shè)計(jì)論文

基于DSP整流器設(shè)計(jì)論文

在平時(shí)的學(xué)習(xí)、工作中，大家都經(jīng)常接觸到論文吧，借助論文可以有效提高我們的寫作水平。你知道論文怎樣寫才規(guī)范嗎？下面是小編精心整理的基于DSP整流器設(shè)計(jì)論文，僅供參考，希望能夠幫助到大家。

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)也伴隨著綠色能源的產(chǎn)生，電力電子技術(shù)在我國蒸蒸日上，不斷拓展。基于DSP的整流器技術(shù)已經(jīng)成為電力電子技術(shù)研究的熱點(diǎn)話題。整流器技術(shù)憑借其自身強(qiáng)大的特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)無污染以及電能的雙向傳輸，它成為現(xiàn)代人最理想的用電設(shè)備。當(dāng)今，經(jīng)過技術(shù)變換處理后再供用戶使用的電能在全國供電總量的比值，直線上升，并且這也代表了我國技術(shù)水平的突飛猛進(jìn)。本論文主要介紹了DSP、整流器的工作原理，以及PWM整流器的發(fā)展現(xiàn)狀、技術(shù)研究方向和控制領(lǐng)域設(shè)計(jì)，最后表明整流器的應(yīng)用領(lǐng)域。

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關(guān)鍵詞：DSP整流器發(fā)展現(xiàn)狀研究方向控制領(lǐng)域設(shè)計(jì)

在現(xiàn)代工業(yè)、交通、經(jīng)濟(jì)、政治、國防飛速發(fā)展的今天，我們生活的各個(gè)領(lǐng)域都需要大量的各種類型的交流裝置，這些具有高技術(shù)的交流裝置將一種特定頻率或幅值的電能運(yùn)用其自身的技術(shù)完美的轉(zhuǎn)化成另一種頻率、幅值的電能，從而使我們的用電設(shè)備達(dá)到我們理想的狀態(tài);同時(shí)，滿足我們用電負(fù)載的各種需求，達(dá)到我國的經(jīng)濟(jì)效益最大化。本文對三相電壓器PWM整流器的設(shè)計(jì)做出研究，為其為潛力開發(fā)做好鋪墊，并且開發(fā)無污染能源是電子電力設(shè)備的主要任務(wù)之一。整流器設(shè)備為其提供途徑，并且加快其進(jìn)程，因此我們要將基于DSP的整流器設(shè)備做出概述，證明其應(yīng)用的可能性以及現(xiàn)實(shí)性，明白其國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，了解PWM整流器控制技術(shù)的研究方向，更好的將電能在最小代價(jià)下轉(zhuǎn)化成最有效，最符合人們用電標(biāo)準(zhǔn)的電能。

1、工作原理

1.1 DSP的工作原理

DSP(digital signal processor)是一種比較特殊的微處理器，是以數(shù)字信號來處理大量信息的器件。其工作原理是接收模擬信號，轉(zhuǎn)化為0或1的數(shù)字信號，再對數(shù)字信號進(jìn)行修改、強(qiáng)化、刪除等，它還可以再其他系統(tǒng)芯片中進(jìn)行解譯，例如把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解譯成模擬數(shù)據(jù)或者實(shí)際環(huán)境各種格式。DSP具有可編性，并且其實(shí)際運(yùn)行速度快的驚人，可達(dá)每秒數(shù)千萬條復(fù)雜指令的程序，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般普通的微處理器。DSP具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力以及高速度的運(yùn)行，這就是DSP成為數(shù)字化電子世界的寵兒，在電子界有重要的地位，是新生代的.佼佼者。具有無窮的潛力和發(fā)掘的價(jià)值。

1.2整流器的工作原理

整流器是將電流(AC)轉(zhuǎn)化成直流的一種轉(zhuǎn)化設(shè)備。其具有強(qiáng)大的轉(zhuǎn)化能力，可將電能轉(zhuǎn)化為人們生活或者工作所能接受的最好的狀態(tài)。隨著工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，整流器在其中的作用越來越明顯，其不僅可以將工業(yè)的發(fā)展推到專業(yè)化，技術(shù)化水平，還可能開發(fā)綠色能源，倡導(dǎo)文明綠色的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式。整流器使經(jīng)濟(jì)的能源利用達(dá)到最大化，經(jīng)濟(jì)效益得到最大化，使我國的技術(shù)水平越來越先進(jìn)，不斷突破。整流器的轉(zhuǎn)化原理充分體現(xiàn)了這種轉(zhuǎn)化裝置有很大的發(fā)展空間。

2、整流器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

2.1整流器的概況

變頻器、高頻開關(guān)電源以及各種交流器等等設(shè)備很大一部分都需要整流這一重要環(huán)節(jié)，從而獲得直流電壓，如果經(jīng)常采取不控整流電路，這將對電網(wǎng)造成嚴(yán)重的“污染”，由此可見，只有對整流器做出研究，就可以有效的控制污染源的出現(xiàn)。

2.2 PWM整流器的發(fā)展現(xiàn)狀

20世紀(jì)80年代，隨著全控器件的日趨成熟，推動(dòng)了三相PWM整流器的應(yīng)用和研究。外國科學(xué)家提出了三相PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和電流等的控制策略，并實(shí)現(xiàn)了電流型PWM整流器單位功率的有效控制，這就是早期電壓型PWM整流器的設(shè)計(jì)思想。后來，隨著離散動(dòng)態(tài)模型和控制策略的發(fā)展PWM整流器又發(fā)展到新的高度。

隨著PWM整流器的發(fā)展，其相關(guān)領(lǐng)域也不斷拓展，同時(shí)，PWM整流器以及控制技術(shù)也得到不斷發(fā)展完善，它們相互促進(jìn)彼此發(fā)展，相輔相成。PWM整流器已經(jīng)有半控型器件橋路過渡偶倒全控件橋路;PWM整流器的開關(guān)控制由單純的硬開關(guān)控制完善到軟開關(guān)調(diào)制;更重要的是，其功率等級由千瓦級別飛躍到兆瓦級別;并且其在主電路的類型上也有所變化，電流型整流器與電壓型整流器并存，有廣闊的使用空間，為人們生活提供了便利，也為國家的發(fā)展有重要的推動(dòng)作用。

3、整流器控制技術(shù)的研究方向

控制技術(shù)是整流器發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，所以，有關(guān)PWM整流器控制技術(shù)的研究應(yīng)該非常有針對性，要切中要害，一針見血，研究其核心有價(jià)值的議題。一是努力降低整流器對電網(wǎng)的負(fù)面影響，一定要適當(dāng)減少交流側(cè)輸入電流的畸變率，通常我們經(jīng)過方法的研究一般要求在整個(gè)負(fù)載波動(dòng)的范圍之內(nèi)，一定程度上會(huì)減少對我國電網(wǎng)的不利影響。二是運(yùn)用技術(shù)提高功率因數(shù)，從而減少整流器的非線性行為，使其對電網(wǎng)而言是純電阻的負(fù)載。三是提高整個(gè)整流器系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力，從而減少動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間，減少對電網(wǎng)影響。四是降低整個(gè)系統(tǒng)的開關(guān)能源消耗，提高裝備效率。五是減少直流側(cè)紋波的系數(shù)，縮小整流器其體積，達(dá)到減輕重量。

4、總結(jié)

DSP雖然作為微處理器，可是卻有極大的潛能，其超大規(guī)模集成電路的工藝和高性能的數(shù)字信息處理器技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，為將來DSP使各種復(fù)雜的語音編解碼的同步實(shí)現(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)額基礎(chǔ)。整流器作為一種新型的媒介出現(xiàn)在大眾的生活和社會(huì)中，為我們帶來了極大的便利，使資源得到了綜合的利用，而且有效地節(jié)約的資源，倡導(dǎo)我們做綠色能源的實(shí)踐者。

第四篇：DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCB布線心得

DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCB心得

DSP外擴(kuò)FPGA DSP芯片系統(tǒng)時(shí)常要根據(jù)設(shè)計(jì)要求或變動(dòng)調(diào)整電路，這對于已經(jīng)設(shè)計(jì)好的電路板，無疑帶來了困難。而且在設(shè)計(jì)階段往往難以測試其性能，例如延時(shí)性、毛刺特點(diǎn)等。FPGA的優(yōu)點(diǎn)是時(shí)序整齊、延時(shí)一致，易于修改、集成度高、可靠性好。

利用FPGA完成對整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)序控制和接口擴(kuò)展任務(wù)，可以把DSP芯片進(jìn)一步解放出來去集中完成數(shù)據(jù)處理工作，提高DSP芯片的使用效率。FPGA的具體工作是：完成整個(gè)系統(tǒng)的時(shí)序同步工作，使整個(gè)系統(tǒng)在統(tǒng)一的時(shí)序下順暢地進(jìn)行工作；完成接口擴(kuò)展，使整個(gè)系統(tǒng)可以根據(jù)需要進(jìn)行程序、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及其他外設(shè)接口的擴(kuò)展，進(jìn)一步擴(kuò)展發(fā)揮DSP芯片的各種功能。

PCB設(shè)計(jì)布局

首先考慮DSP芯片與存儲(chǔ)器之間的位置布局，保證DSP芯片和存儲(chǔ)器之間的舉例盡可能近一些。這樣可以減少制版費(fèi)用并避免走線過長導(dǎo)致信號線受到寄生電感的干擾而導(dǎo)致信號的質(zhì)量下降甚至完全失效。信號線上串聯(lián)的排阻要盡可能地離存儲(chǔ)器近些，因?yàn)槠渥饔檬窃诟哳l信號的傳輸過程中實(shí)現(xiàn)平波作用，只有距離越近、效果才越好。

設(shè)計(jì)鎖相環(huán)電路和晶體振蕩器電路時(shí)，電路應(yīng)盡可能靠近DSP芯片的相應(yīng)引腳，同時(shí)必須在電路板的一側(cè)，并避免穿孔打眼出現(xiàn)。

將排阻和電容都安排在底層，并盡可能地靠近相關(guān)的芯片，使其發(fā)揮的作用達(dá)到最大。此外在作DSP芯片及其他的元件封裝時(shí)，應(yīng)該考慮芯片所占的外延空間，而不僅僅是作電路板時(shí)它本身封裝所占據(jù)的空間。即作元件的封裝時(shí)如果小于它的實(shí)際外部尺寸，作周圍的元件布局時(shí)應(yīng)該考慮它的外向延伸空間。這樣元件焊接、調(diào)試的時(shí)候比較方便、容易。

在布線的過程中，盡可能地保持信號線的長度近似相等，至少應(yīng)保證一組信號線中的各個(gè)線長度大致相等，這樣才會(huì)盡可能地保證信號傳送的同步，而不出現(xiàn)延時(shí)的現(xiàn)象。還應(yīng)注意走線盡可能往一個(gè)方向走，盡量避免出現(xiàn)經(jīng)常性的折返，這樣傳輸信號的質(zhì)量也會(huì)受到影響。

在電路板上適當(dāng)多加一些0.1uF的高頻旁路電容使高頻電流實(shí)現(xiàn)電源層與接地層之間的就近消除，而避免集中到某一較遠(yuǎn)的電容那里去消除。

將所有走線布置完事后應(yīng)該考慮測試點(diǎn)的選擇，應(yīng)該在需要測試的引腳引線附近安排引出接地點(diǎn)，這樣可以降低電位差，使測試的信號更加準(zhǔn)確。測試點(diǎn)應(yīng)該就近接地。

在接地處理時(shí)，盡量將一切接地信號就近打過孔連到地層，有時(shí)甚至可以多打一些，這樣可以更好進(jìn)行信號屏蔽、盡可能地消除一些不必要的干擾。

中間層的走線夾在電路板層的內(nèi)部，一旦出現(xiàn)問題無法進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行檢測也不方便。布線時(shí)，從信號檢測調(diào)試的角度考慮盡量避免走中間層。

當(dāng)信號層之間有電源層或者接地層隔開時(shí)，電源層和接地層實(shí)際上起著信號屏蔽的作用，它可以把其他層的信號完全隔離開來，因而可以在信號層上隨意走線，不必考慮一些走線常常注意的規(guī)則，例如信號重疊及相互間干擾現(xiàn)象的出現(xiàn)。走線時(shí)應(yīng)注意電源走線寬度還有通道問題，按照1A對應(yīng)1mm的基本比例進(jìn)行走線，并在此基礎(chǔ)上將走線進(jìn)一步加寬。此外保證輸入、輸出通道盡量不發(fā)生轉(zhuǎn)折，各自最好是一條直線形式，避免傳輸過程中的電磁噪聲信號干擾。

PCB設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

1、PCB布局設(shè)計(jì)原則

1)距板邊距離應(yīng)大于3~5mm。

2)先放置與結(jié)構(gòu)關(guān)系密切的元件，如接插件、開關(guān)、電源插座等。

3)優(yōu)先擺放電路功能塊的核心元件及體積較大的元器件，再以核心元件為中心擺放周圍電路元器件。

4)功率大的元件擺放在利于散熱的位置上，如采用風(fēng)扇散熱，放在空氣的主流通道上；若采用傳導(dǎo)散熱，應(yīng)放在靠近機(jī)箱導(dǎo)槽的位置。

5)質(zhì)量較大的元器件應(yīng)避免放在板的中心，應(yīng)靠近板在機(jī)箱中的固定邊放置。6)有高頻連線的元件盡可能靠近，以減少高頻信號的分布參數(shù)和電磁干擾。7)輸入、輸出元件盡量遠(yuǎn)離。8)熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。

9)可調(diào)元件的布局應(yīng)便于調(diào)節(jié)。如跳線、可變電容、電位器等。10)考慮信號流向，合理安排布局，使信號流向盡可能保持一致。

11)布局應(yīng)均勻、整齊、緊湊。

12)表貼元件布局時(shí)應(yīng)注意焊盤方向盡量取一致，以利于裝焊，減少橋連的可能。13)去耦電容應(yīng)在電源輸入端就近放置。

14)數(shù)字電路與模擬電路應(yīng)盡量分開，最好是用地隔開。15)在多層板的設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量使用地層和電源層將信號層隔開，不能隔開的相鄰信號的走線應(yīng)采用正交方向。

16)對于雙面都有元件的PCB，較大較密的IC，如QFP、BGA等封裝的元件放在板子的頂層，插件元件也只能放在頂層，插裝元件的另一面（底層）只能放置較小的元件和引腳數(shù)較少且排列松散的貼片元件。

2、PCB設(shè)計(jì)的布線原則

1)走線應(yīng)避免銳角、直角。采用45°走線。2)相鄰層信號線為正交方向。3)高頻信號盡可能短。

4)輸入、輸出信號盡量避免相鄰平行走線，最好在線間加地線，以防反饋耦合。5)雙面板電源線、地線的走向最好與數(shù)據(jù)流向一致，以增強(qiáng)抗噪聲能力。

6)數(shù)字地、模擬地要分開，對低頻電路，地盡量采用單點(diǎn)并聯(lián)接地；高頻電路宜采用多點(diǎn)串聯(lián)接地。對于數(shù)字電路，地線應(yīng)閉合成環(huán)路，以提高抗噪聲能力。7)對于時(shí)鐘線和高頻信號線要根據(jù)其特性阻抗要求考慮線寬，做到阻抗匹配。

8)整塊線路板布線、打孔要均勻，避免出現(xiàn)明顯的疏密不均的情況。當(dāng)印制板的外層信號有大片空白區(qū)域時(shí)，應(yīng)加輔助線使板面金屬線分布基本平衡。9)電源和地的布線。盡量給出單獨(dú)的電源層和地層；即使要在表層拉線，電源線和地線也要盡量地短，且要足夠的粗。對于多層板，一般都有電源層和地層。需要注意的只是模擬部分和數(shù)字部分的地和電源即使電壓相同也要分割開來。對于單雙層板電源線應(yīng)盡量粗而短。電源線和地線的寬度要求可以根據(jù)1mm的線寬最大對應(yīng)1A的電流來計(jì)算，電源和地構(gòu)成的環(huán)路盡量小。

為了防止電源線較長時(shí)，電源線上的耦合雜波直接進(jìn)入負(fù)載器件，應(yīng)在進(jìn)入每個(gè)器件之前，先對電源去耦。為了防止它們彼此間的相互干擾，對每個(gè)負(fù)載的電源應(yīng)獨(dú)立去耦，并做到先濾波再進(jìn)入負(fù)載。

10)時(shí)鐘的布線。時(shí)鐘線作為EMC影響最大的因素之一。在時(shí)鐘線應(yīng)少打過孔，盡量避免和其他信號線并行走線，且應(yīng)遠(yuǎn)離一般信號線，避免對信號線的干擾。同時(shí)應(yīng)避開板上的電源部分，以防止電源和時(shí)鐘的相互干擾。當(dāng)一塊電路板上用到多個(gè)不同頻率的時(shí)鐘時(shí)，兩根不同頻率的時(shí)鐘線不可并行走線。時(shí)鐘線還應(yīng)盡量避免靠近輸出接口，防止高頻時(shí)耦合到輸出的cable線上并沿線發(fā)射出去。

如果板上有專門的時(shí)鐘發(fā)生芯片，其下方不可走線，應(yīng)在其下方進(jìn)行鋪銅，必要時(shí)還可以對其專門割地。對于很多芯片都有參考的晶體振蕩器，在這些晶振的下方也不應(yīng)走線，要鋪銅進(jìn)行隔離，同時(shí)可將晶振的外殼接地。

3、測試點(diǎn)的選擇、添加

1)測試點(diǎn)均勻分布于整個(gè)PBA(Printed Board Assembly, 裝配電路板)板上。

2)器件的引出引腳，測試焊盤，連接器的引出腳及過孔均可作為測試點(diǎn)，但是過孔是最不良的測試點(diǎn)。

3)貼片元件最好采用測試焊盤作為測試點(diǎn)。4)布線時(shí)每一條網(wǎng)絡(luò)線都要加上測試點(diǎn)，測試點(diǎn)離器件盡量遠(yuǎn)，兩個(gè)測試點(diǎn)的間距不能太近，中心間距應(yīng)有2.54mm；如果在一條網(wǎng)絡(luò)線上已經(jīng)有焊盤或過孔時(shí)，則可以不用另加測試焊盤。

5)不可選用底層上的貼片元件的焊盤作為測試點(diǎn)使用。

6)對電源和地應(yīng)各留10個(gè)以上的測試點(diǎn)，且均勻分布于整個(gè)板上，用以減少測試時(shí)反向驅(qū)動(dòng)電流對整個(gè)電位的影響，要確保整個(gè)板上等電位。測試點(diǎn)可以是通孔焊盤、表面焊盤、過孔，但過孔必須有可以接觸的銅。當(dāng)使用表面焊盤作為測試點(diǎn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)將測試點(diǎn)盡量放在焊盤面。

第五篇：租機(jī)管理系統(tǒng)的建立及成本控制論文

1航空公司飛機(jī)退租中存在的問題

自20世紀(jì)90年代以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的大幅度增長，人們的生活水平不斷提髙，商務(wù)旅行和旅游業(yè)獲得了快速發(fā)展，促使國內(nèi)航空公司不斷地?cái)U(kuò)大機(jī)隊(duì)規(guī)模，以適應(yīng)國內(nèi)航空市場的需求。而經(jīng)營租賃以其獨(dú)有的特點(diǎn)為航空公司根據(jù)市場需求調(diào)整運(yùn)力提供了有效手段，但這種租賃方式對承租人，即航空公司的維修管理水平和維修技術(shù)水平提出了較高的要求。飛機(jī)退租是一項(xiàng)十分復(fù)雜的系統(tǒng)工作，其能否順利完成在一定程度體現(xiàn)了航空公司的工程管理能力。目前，租賃飛機(jī)合同中普遍規(guī)定，飛機(jī)在退租時(shí)必須符合FAA和EASA的放行標(biāo)準(zhǔn)。但國內(nèi)航空公司是在CAAC標(biāo)準(zhǔn)下運(yùn)營的，因此，在飛機(jī)退租時(shí)，為了滿足合同要求，必須開展部件送修取證、改裝取證、部件翻修等超過普通定檢的額外工作，且日常機(jī)務(wù)維修文件的格式和保存方式也可能無法滿足合同要求。這樣不但增加了退租工作的人力成本，消耗了更多的維修成本，還可能耗費(fèi)更多的時(shí)間，影響飛機(jī)交付，進(jìn)而導(dǎo)致退租延誤。因此，建立一套完整的租機(jī)管理系統(tǒng)，監(jiān)控每一架租賃飛機(jī)從引進(jìn)到退租的整個(gè)過程，對在退租時(shí)避免重復(fù)工作有較大的意義。

2租機(jī)管理系統(tǒng)的建立

一架經(jīng)營性租賃的飛機(jī)從引進(jìn)到退租會(huì)經(jīng)過3個(gè)階段：租機(jī)合同談判、簽訂，新飛機(jī)交付、運(yùn)營，飛機(jī)退租。因此，在建立租機(jī)管理系統(tǒng)時(shí)，需把握以下3點(diǎn)。

2.1租機(jī)合同

租機(jī)合同是經(jīng)營性租機(jī)業(yè)務(wù)中最重要的文件。飛機(jī)在交付給承租人運(yùn)營前，承租方會(huì)與出租方就飛機(jī)交付的條件、租金、租期、維修工作、還機(jī)條件、法律和保險(xiǎn)等方面簽訂一份租賃合同。新飛機(jī)一經(jīng)交付，雙方即開始履行合同義務(wù)。在整個(gè)租賃過程中和退租時(shí)，都必須參照此合同執(zhí)行。為了保證飛機(jī)在承租人運(yùn)營期間符合合同中的要求，需要分解租機(jī)合同，結(jié)合航空公司的維修方案，將合同中關(guān)于機(jī)務(wù)維修方面的特殊要求，退租時(shí)機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)、部件使用時(shí)限等要求清楚地傳達(dá)至各個(gè)執(zhí)管飛機(jī)運(yùn)行、工程管理的部門。在飛機(jī)租期內(nèi)，在滿足承運(yùn)人標(biāo)準(zhǔn)的前提下，應(yīng)盡可能地按照合同要求維護(hù)、使用，減少飛機(jī)退租時(shí)為滿足合同要求而額外進(jìn)行的維修等工作，以節(jié)省成本。

2.2單機(jī)檔案的建立

飛機(jī)的價(jià)值體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)、結(jié)構(gòu)、壽命件的可追溯性等方面。租賃方對發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)注度比較高，發(fā)動(dòng)機(jī)平時(shí)維護(hù)、大修的方案、壽命件的更換都需要及時(shí)與租賃方溝通。飛機(jī)在使用過程中難免會(huì)受外界環(huán)境的影響，進(jìn)而損傷飛機(jī)的外部結(jié)構(gòu)，航空公司應(yīng)參照手冊中的要求對損傷進(jìn)行評估和修理，但不具備單獨(dú)的系統(tǒng)存儲(chǔ)修理完成后的文件。在飛機(jī)退租時(shí)，常遇到缺失歷史修理詳細(xì)記錄的問題，只能重新修理飛機(jī)，這不僅需要消耗更多的人力、器材成本，還會(huì)影響飛機(jī)的交付時(shí)間，且對飛機(jī)的外部結(jié)構(gòu)有較大的影響。此外，飛機(jī)起落架壽命件的Backtobirth記錄要求也隨著飛機(jī)貿(mào)易的規(guī)范化變得越來越苛刻。起落架送修時(shí)的LLP件清單、無事故聲明、更換件的掛簽和修理報(bào)告等也需單獨(dú)存放，否則在退租時(shí)會(huì)給航空公司造成經(jīng)濟(jì)損失。尤其是對于來自其他運(yùn)營單位的起落架，更應(yīng)嚴(yán)格把握BTB文件的追溯性。因此，建立整理、分類保存單架飛機(jī)及其重要部件對應(yīng)的所有修理進(jìn)程文件的系統(tǒng)，不僅可隨時(shí)監(jiān)控飛機(jī)狀態(tài)，還能在飛機(jī)退租時(shí)掌握更全面的資料，不用耗費(fèi)時(shí)間解決歷史問題。

2.3退租計(jì)劃的制訂

依照租機(jī)合同，在合同到期日前應(yīng)滿足合同還機(jī)條件、完成退租工作后，出租人方可簽字接收，租賃結(jié)束。根據(jù)飛機(jī)退租的經(jīng)驗(yàn)，一般至少需要在合同到期前半年進(jìn)入退租準(zhǔn)備階段，就飛機(jī)退租的還機(jī)條件與租賃方協(xié)商、討論，并按照換機(jī)條件準(zhǔn)備飛機(jī)交付資料，開展發(fā)動(dòng)機(jī)大修、飛機(jī)退租檢查和部件取證等工作。因此，結(jié)合飛機(jī)單機(jī)檔案系統(tǒng)，可制訂出每年的退租計(jì)劃，保障公司運(yùn)營不受退租飛機(jī)停產(chǎn)的影響；可做好退租準(zhǔn)備工作，按時(shí)交付飛機(jī)；可有計(jì)劃地安排場地，高效地完成飛機(jī)退租工作。

3建立租機(jī)管理系統(tǒng)的意義

建立完善的租機(jī)管理系統(tǒng)，不僅是單純地管理飛機(jī)，還是一個(gè)價(jià)值積累的過程，主要體現(xiàn)在以下5方面：①整合資源。在租機(jī)管理過程中，針對單機(jī)整合各個(gè)運(yùn)行支持系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。②細(xì)化機(jī)務(wù)維修成本，更準(zhǔn)確地掌握每一項(xiàng)成本支出的原因，以便于控制成本。比如，統(tǒng)計(jì)每架飛機(jī)的A檢成本、C檢成本，發(fā)動(dòng)機(jī)、APU和起落架的翻修成本，飛機(jī)噴漆成本等。③通過匯總單機(jī)的所有數(shù)據(jù)，可對比租賃飛機(jī)與自購飛機(jī)的成本，從而為機(jī)隊(duì)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支持。④為自有飛機(jī)處置提供參考，優(yōu)化舊飛機(jī)的處置方案，以節(jié)約成本。⑤有利于新飛機(jī)引進(jìn)方面的合同談判，使相關(guān)人員更加清楚地了解技術(shù)條款是否能滿足航空公司的運(yùn)營要求。

4結(jié)束語

我國的航空事業(yè)發(fā)展較快，航空公司在創(chuàng)造更好的效益的目標(biāo)下，也需要關(guān)注如何優(yōu)化機(jī)隊(duì)管理，更好地控制成本，節(jié)省不必要的支出。只有這樣，才能創(chuàng)造更大的價(jià)值。建立、完善租機(jī)管理系統(tǒng)，可使航空公司機(jī)隊(duì)管理更規(guī)范，從而使我國航空公司在與國外民航領(lǐng)域的博弈中獲得更多機(jī)會(huì)，創(chuàng)造更大的價(jià)值。