基于PLC循环中断的数据采集与分析系统研究

可编程逻辑控制器（PLC）具有强大的运算和控制能力，但由于其特殊的工作原理很难被用于连续、快速的数据采集。该文介绍了一种使用PLC的CPU模块和AI模块进行快速数据采集与分析的系统，系统通过对CPU模块中循环中断的开发利用，提升了PLC的数据采集速率，对信号进行即时、连续且准确的采集和分析的频率可达500 Hz，可在基于WinCC的图形用户界面查看并监测信号波形与特征值，根据其变化输出信号控制下位机。系统将数据的采样、处理、分析与过程控制结合起来，简化了数据采集所需要的流程和设备，达到了使用PLC进行快速数据采集和分析的目的。     

用CPLD实现本安型矿用数据采集系统

实现了基于CPLD的本安型矿用数据采集系统.系统利用CPLD可编程逻辑器件的模块化设计思想,结合矿用设备信号处理本安型的行业要求,使用CPLD可编程逻辑器件完成了开关量信号输入、输出和频率模拟量输入工作.由于设计中可进行逻辑仿真,从而保证了设计的正确性,缩短了产品开发周期,简化了硬件设计,为产品赢得市场争取了时间.     

一种产生变频多模信号的新方法

直接数字频率合成（DDS)技术是一种新型的频率合成技术,它具有较高的频率分辨率,能快速实现频率切换,又能在频率改变时保证相位的连续性。但是,专用的DDS集成芯片输出波形及频率范围通常是固定的。在研究专用DDS电路构成的基础上,对专用DDS的电路结构进行了扩展,增加了数据分配器和存储不同波形数据的ROM及外围控制电路模块,在大规模可编程FPGA芯片上实现了波形可编程、频率可编程的多模信号变频系统。该变频系统能够实现正弦波、三角波、锯齿波、方波等波形的选择及每种波形频率的变换。系统将PLL倍频、分频电路、数据选择器、数据分配器、频率字输入模块、DDS信号发生器、键控等模块集成在一块可编程FPGA芯片上,这在很大程度上提高了多模变频信号电路的集成度和可靠性。由于FPGA的系统可编程特性,系统实现的参数可通过现场编程调整,增加了电路适配的灵活性。     

深井压力温度地面测量系统

系统由多路开关、频率信号预处理电路、可编程频率计以及长城微机系统组成。多路开关的输入来自井下压力温度变送器。后者是一种两线传感器,输出量为压力频率信号和温度频率信号。它的电源由可编程电源提供。在计算机控制下,可编程电源的输出可在一定的电压范围内作上下跳变,其跳变量传至井下,为变送器提供分时测量压力和温度时的切换信号。多路开     

CPLD在高速数据采集系统中的应用

介绍一种使传统信号源增加输出波形显示功能的装置。该装置是一套高速数据采集系统,用单片机和可编程逻辑器件控制液晶显示。利用它可对0.2Hz～2MHz任意周期信号波形进行采样显示,以及对其频率和峰峰值进行测量显示。     

CPLD在高速数据采集系统中的应用

介绍一种使传统信号源增加输出波形显示功能的装置.该装置是一套高速数据采集系统,用单片机和可编程逻辑器件控制液晶显示.利用它可对0.2Hz～2MHz任意周期信号波形进行采样显示,以及对其频率和峰峰值进行测量显示.     

高速实时系统数据采集与传输

数据采集实时型是控制系统的关键。如何更加有效地提高系统数据处理、传输、信号控制等方式的速度,从而达到快速处理的目的是亟待解决的问题。以高速采集捷联惯性导航数据和处理、计算为例,详细介绍了多个DSP芯片协同工作,采用双口RAM数据传输技术,数据读取采用FPGA可编程技术,满足了激光捷联惯性导航系统数据采集、传输、解算等处理的要求,实现了航向、横滚、俯仰、速度和位置坐标等导航数据的处理,输出数据更新频率高达500～1000Hz,从而改善了导航系统载体的姿态跟踪。     

基于CPLD的图像采集存储模块的设计

基于嵌入式系统中对图像实时采集的需要,提出了一种利用复杂可编程逻辑器件CPLD来设计DSP图像压缩系统中数据采集存储模块的方案,重点讨论了CPLD在数据采集过程中的工作流程和控制方法。全文详细分析了CPLD输入输出信号的逻辑控制时序关系,分别就模拟I2C总线、数据采集的逻辑功能设计、CPLD逻辑功能仿真验证等进行了详细介绍。     

采用DDS频率合成的虚拟信号发生器研究

根据直接数字频率合成(DDS)原理,结合虚拟仪器平台提供的丰富软硬件资源,利用软件分段计算产生波形数据,通过数据采集卡(PC-DAQ)输出,输出信号频率分辨率高;频率跳变速度快;频谱纯度高.文中分析了虚拟信号发生器的各项性能指标,比较了其输出频谱与传统DDS输出的差异,最后给出了实验结果.该信号发生器已成功用作虚拟压电参数测量系统中的信号源.     

智能多路数据采集系统设计

近年来我国智能化技术发展水平越来越高,智能电气的使用也越来越多,进一步促进了智能电气行业的发展,尤其是智能多路数据采集系统,在应用中不仅能够对数据进行检测与输入、输出,还能精确、迅速的采集数据,智能电气行业利用模拟正弦发生器进一步调整频率,并通过主芯片采集与控制数据信息,充分实现了数据的传入、转换与输出,文章结合多路数据采集系统的特点以及设计原理,简单阐述了智能多路数据采集系统的设计过程,为设计出科学、高效的智能多路数据采集系统提供借鉴。     

基于LPC2148的激光酒精检测系统的信号发生电路设计

本文主要完成了基于LPC2148的激光酒精检测系统的信号发生电路设计.在设计中使用LPC2148主控芯片对的AD9854 DDS（direct digital frequency synthesis,直接数字频率合成）芯片进行控制,以产生所需要的正弦信号.先进的DDS技术的应用使得AD9854芯片可以产生高度稳定的频率、振幅可编程的正弦和余弦输出.采用93C56B存储芯片使用户可以对设定的参数进行便捷地存储和读取.同时使用3.2英寸的触摸屏作为人机交互界面,为参数设定、存取以及正弦信号的使能与禁止提供友好的操控界面,提高了系统的易用性.本文主要介绍了相关硬件及软件系统的设计,实际电路测试表明该系统稳定可靠,使用简便可以很好地满足酒精检测系统对于信号发生电路的需求.     

新品快报

1.8V可编程VCXO 3-PLL时钟合成器德州仪器推出的CDCE937和CDCEL937均为基于PLL模块的、低成本、高性能的可编程时钟合成器.可以在一种频率输入下产生7种频率的时钟信号输出。每一个输出均可以进行系统内编程.从而使用三个独立的可配置PLL就可用于任何高达230MHz时钟频率的场合。该器件具有简单的频率同步,使零-PPM时钟生成成为可能。另外,这两种合成器还具有扩频时钟及片内EEPROM和通过SDA/SCL进行在线编程的特点。对于数字媒体系统、流媒体、GPS接收机、便携式媒体以及DSP/OMAP/DaVinciTM媒体处理器应用而言.这两种产品都是颇具吸引力的选择。可编程时钟发生器系列产品有:CDCE913/CDCEL913(1-PLL,3输出)、CDCE925/CDCEL925(2-PLL,5输出)、CDCE937/CDCEL937(3-PLL,7输出)、CDCE949/CDCEL949(4-PLL,9输出)。     

基于虚拟仪器的传感器静态特性测试系统研究

采用虚拟仪器技术,对CSY10B型传感器的输出进行了数据采集和处理,设计了传感器静态性能测试系统。在Windows系统环境下,利用LabVIEW软件编程,构建虚拟仪器,实现了对传感器输出电压的实时测量、显示、记录;同时对其输出电压数据进行数据拟合,确定了其最佳拟合曲线,实现了对传感器的静态特性的自动分析与测定。所提出的传感器静态性能测试系统具有良好的人机交互界面,简单实用。     

基于CPLD的光伏数据采集系统的设计

为了提升光伏阵列的输出效率,设计了一种以复杂可编程逻辑器件(CPLD)为核心,基于MSP430F169单片机的光伏数据采集系统。针对传统的数据采集方式速度慢、外围电路复杂、安全性低的问题,开发设计了基于CPLD的光伏发电数据采集系统,并且内部采用了先进的先入先出队列(FIFO)存储结构。通过RS232串口方式和无线模块方式与上位机通信传输。实验证明,本设计数据采集速度快、功耗低、传输稳定可靠。     

数字音频广播接收机中频率合成器的系统级设计

在通信领域中,频率合成器起着越来越重要的角色,它可以为不同标准的无线收发机提供可编程低噪声的稳定本振信号,其性能可决定整个无线收发系统的性能。本文即是对应用于无线数字通信领域的锁相环式频率合成器系统级设计的研究。本论文结合相关文献,总结出了一套基于ADS-PLL Design Guide软件的可适用于锁相环式频率合成器的系统级设计方法。在所要求的L波段频率范围内(2904²984MHz),该设计方法可以快速有效的实现频率合成器的锁定设计,仿真结果显示,对于整个所需频率范围内,采用优化后的二阶环路无源滤波器,环路均能锁定频率输出,锁定时间小于250μs。     

基于FPGA的多功能数据采集系统设计

设计了一种以现场可编程门阵列(FPGA)为核心的数据采集系统.系统具有4个采集通道,直接通过上位机的指令配置,可根据实际需求选择实时采样或高速采样.设计了采集系统的硬件电路,开发了FPGA程序,以实现数据采集、存储、自动电桥平衡、状态反馈等功能,采用RS-232串口方式与上位机通信.实验证明:系统实现了预期功能,可达到实时采样频率为2.88 kHz和高速采样频率为91.5 kHz的数据采集.     

基于单片机的可编程激振控制设计

为了输出可编程脉冲波驱动激振器正常工作,本设计通过单片机定时器中断方式产生可调脉冲波,以4个独立按键任意改变脉冲波频率、占空比,在显示屏lcd1602上实时显示参数、参数代码、数据、输出状态,脉冲信号经过lm3886放大驱动激振器工作。通过仿真和示波器观察脉冲波占空比、频率、幅值的变化,试验验证了激振器可以正常工作。     

采用现场可编程门阵列的多电平D类功率放大器控制策略

介绍了一种新颖的基于级联型多电平拓扑结构的开关式的功率放大器,采用多电平技术来改善D类功率放大器输出品质,采用先进的现场可编程门阵列来实现相移PWM技术,其开关频率是单个单元开关频率的2N倍,该触发信号发生器通过数据采集单元接收A/D转换的调制波信号,通过多路载波移相控制单元产生多路相移的三角载波及其反向信号,经比较控制单元产生PWM触发信号波形,并通过死区控制单元进行死区保护控制处理.通过闭环控制保证输出信号的跟随品质,着重研究了闭环控制的控制策略,试验结果表明,采用该控制策略实现的D类功率放大器,系统带宽较宽,具有较好的瞬时响应和输出品质.     

基于分子筛频率响应控制与数据采集系统

通过虚拟仪器的设计思想,基于LabVIEW开发平台构造频率响应的控制与数据采集测试系统;介绍了频率响应系统的设计构成,阐述了利用LabVIEW 7.1和NI-6251数据采集卡对频率响应系统控制和数据采集的实现,重点介绍了API函数的使用、及频率设定、波形采集及显示、数据处理并存储的编程方法和关键技术;系统实现了激励方波信号的持续输出、信号频率的自动化切换和数据记录存盘的频率响应全过程,并达到了采集数据的实时在线示波以及实验过程的监控.     

捷联式惯导系统中加速度计的数据采集

详细分析研究了加速度计的数据采集方法,采用大规模可编程门阵列(FPGA)实现可编程高精度A/D转换器的初始化和数据读取,提高了系统的集成度和稳定性,实现了捷联惯导系统数据的快速采集,数据采集精度为2×10-5gn。