不对称规则采样的脉宽调制

不对称规则采样的脉宽调制
不对称规则采样的脉宽调制

正弦脉宽调制(SPWM)变频器

引言 随着电力电子技术的飞速发展,正弦脉宽调制(SPWM)变频器也得到了大力的发展,在各个领域内得到了广泛的应用。SPWM 变频器主要应用于中小容量,高性能的交流调速系统中,这种新型的变频器具有如下的优点: (1)输出电压的幅值和频率均在逆变器内控制和调节,可以方便的实现压频比恒定控制或低频时幅值电压的补偿等功能,系统的动态性能较好; (2)功率变化只在逆变器内完成,逆变器可由二极管整流供电,电网的功率因数较高; (3)由SPWM逆变器供电的异步电机的电流波形接近正弦波,谐波分量较少,矩阵脉动小,改善了电动机的运行性能。 鉴于正弦脉宽(SPWM)变频器的上述优点,以及在实际电气传动系统中,不同设备对电源的不同需求。本文采用了新型功率器件IGBT和8031AH单片机控制系统,设计了一种新型的单相桥式SPWM变频电源。该变频电源采用恒压频比控制,即U/F为常数,能使主频率在0 ~ 100Hz内可调,且将软件设计和硬件设计结合起来,减少了硬件电路的不必要的成本,又使软件编程不至于繁锁。 本设计由我和张建忠同学合作完成,我主要作硬件原理设计参数计算与软件编程、调试等工作,具体内容在本论文中有详述。而有关硬件绘图、电路仿真及电路介绍等内容可参阅张建忠同学的毕业论文。 由于设计者的能力有限,在设计过程中得到了常宝林老师的悉心教导和大力协助,才将本设计顺利的完成。在此,向指导老师并支持过我们的各位老师表示衷心的感谢。

目录 第一章脉宽调制(PWM)逆变器 一、脉宽调制技术(PWM)及其分类…………………….. 二、正弦脉宽调制技术……………………………………… 三、同步调制和异步调制…………………………………… 四、SPWM波形的软件生成……………………………… 第二章单相桥式正弦脉宽调制(SPWM)变频电源硬件设计…… 一、设计方案及总体框图………………………………….. 二、电路原理与参数计算………………………………….. §1.主电路…………………………………………………… §2.驱动电路…………………………………………………§3. 吸收电路………………………………………………….. §4.保护电路………………………………………………….§5. 控制及接口电路…………………………………………. 第三章软件设计……………………………………………….一.对称规则采样法………………………………………….二.地址分配………………………………………………….三.程序设计…………………………………………………..四.程序调试与仿真…………………………………………五.程序清单…………………………………………………… 结束语……………………………………………………………….

室内环境检测全步骤

检测全步骤 (一)采样前一天准备工作 1.采样点的选取:氨、甲醛、苯、TVOC一层和顶层必测,其他均匀分布,氡在低层 2.现场检测方案的编写 3.应检查大气采样器是否运转正常,电量是否充足,电量不足或欠压及时充电。 4.检查大型气泡吸收管、具塞比色管、苯活性炭管、TVOC采样管是否完好无损,若有损坏及时更换;检查上述实验仪器编号是否完整、清晰、唯一,若有缺失,及时修补完整。 5.检查大型气泡吸收管、具塞比色管是否已经用蒸馏水洗净并烘干。 6.检查苯活性炭管、TVOC采样管(Tenax TA吸附管)在采样前是否已活化,苯活性炭管活化条件为 350℃ 10min,TVOC采样管活化条件为300℃ 10min。 7.采样管的核查记录。要求在标准大气压采样管的阻力在5-10kP 8.准备好采样记录、见证记录、委托书,现场采样描述,备案表,检测方案并放在文件夹中,采样时携带。(二)采样前一小时准备工作 1.首先记录化学分析室的温湿度记录表 2.配制氨吸收液并将吸收液装入大型气泡吸收管 ①所需实验仪器和试剂: a.已配制好的氨吸收原液[C(H2SO4)=0.005mol/L], b.100ml容量瓶(专门用于配制氨吸收液,使用前用蒸馏水洗净,若内壁留有少量蒸馏水不影响实验 准确度), c.10ml刻度吸管1支(专门用于吸取氨吸收原液[C(H2SO4)=0.005mol/L] ), d.10ml刻度吸管1支(专门用于吸取氨吸收液[C(H2SO4)=0.0005mol/L]), e.刻度吸管管架1个(用于放置刻度吸管), f.滤纸1张,撕成四等份, g.100ml小烧杯1个(盛放50ml蒸馏水的),胶头滴管1个(吸取蒸馏水的), h.洗瓶1个(装满蒸馏水), i.250ml烧杯1个(盛废弃液)。 ②配制氨吸收液[C(H2SO4)=0.0005mol/L]步骤 取出专门吸取氨吸收原液的10ml刻度吸管,用氨吸收原液洗涤2次量取10ml氨吸收原液→至100ml 容量瓶中→盖上氨吸收原液试剂瓶玻璃塞→将10ml刻度吸管放回刻度吸管管架→在100ml容量瓶中加蒸馏水至刻度线下2cm,再用胶头滴管加蒸馏水至刻度线→盖上玻璃塞,旋转15度,上下翻转10次,翻转时旋转容量瓶→配制完成。 ③将10ml氨吸收液装入大型气泡吸收管 取出专门用于吸取氨吸收液[C(H2SO4)=0.0005mol/L]的10ml刻度吸管,用氨吸收液洗涤2次,在盛放氨吸收液的容量瓶中量取10ml氨吸收液→打开大型气泡吸收管管帽,注入10ml氨吸收液(注意,注入溶液时,将刻度吸管末端管尖靠在大型气泡吸收管下部内壁上)→盖上大型气泡吸收管管帽→继续盛装下一个大型气泡吸收管,直至达到采样所需数量,并多做一个试剂空白和一个室外上风向空白。(例如:若采样点为10个,则需加12个大型气泡吸收管的吸收液) 若是氨吸收原液数量不够,可多配几瓶或是在容量瓶中氨吸收液不够10ml时,倒掉剩余溶液,用自来水洗涤3遍容量瓶,再用蒸馏水洗涤3遍,用此瓶再配一次氨吸收液。 3.配制甲醛吸收液并将吸收液装入大型气泡吸收管 ①所需实验仪器和试剂: a.酚试剂[C6H4SN(CH3)C:NNH2·HCl,简称M BTH], b.100ml容量瓶1个(专门用于配制甲醛吸收原液,使用前用蒸馏水洗净,若内壁留有少量蒸馏水不 影响实验准确度), c.100ml容量瓶1个(专门用于配制甲醛吸收液,使用前用蒸馏水洗净,若内壁留有少量蒸馏水不影 响实验准确度), d.5ml刻度吸管1支(专门用于吸取甲醛吸收原液), e.5ml刻度吸管1支(专门用于吸取甲醛吸收液), f.刻度吸管管架1个(用于放置刻度吸管),

有效数字和数值的修约及运算标准操作规程

**********************有限公司 质量管理标准操作规程 有效数字和数值的修约及运算标准操作规程 1. 目的:规范有效数字和数值的修约及运算标准操作,保证检验工作质量 2. 引用标准:《药品生产质量管理规范》 3. 适用范围:有效数字和数值的修约及运算 4. 责任:质管部QA人员、质管部QC人员、质管部管理人员、注射剂车间、仓库。

5. 内容: 5.1 有效数字的基本概念 5.1.1 有效数字系指在检验工作中所能得到的有实际意义的数值。其最后一位数字欠准是允许的,这种由可靠数字和最后一位不确定数字组成的数据,即为有效数字。最后一位有效数字的欠准程度通常只能是上下差1单位。 5.1.2 有效数字的定位(数位),是指确定欠准数字的位置。这个位置确定后,其后面的数字均为无效数字。 5.1.3 有效位数 5.1.3.1 在没有小数位且以若干个零结尾的数值中,有效位数系指从非零数字最左一位向右得到的位数减去无效零(即仅为定位用的零)的个数。 5.1.3.2 在其他的十进位数中,有效数字系指从非零数字最左一位向右数而得到的位数 5.1.3.3 非连续型数值(如个数、分数、倍数)是没有欠准数字,其有效位数可视为无限多位。 5.1.3.4 pH值等对数值,其有效位数是由其小数点后的位数决定的,其整数部分只表明其真数的乘方次数。 5.1.3.5 有效数字的首位数字为8或9时,其有效位数可以多计一位。 5.2 数值修约及其进舍规则 5.2.1 数值修约是指对拟修约数值中超出需要保留位数时的舍

弃,根据舍弃数来保留最后一位数或最后几位数。 5.2.2 修约间隔是确定修约保留位数的一种方式,修约间隔的数值已经确定,修约值即为该数值的整数倍。 5.2.3 确定修约位数的表达方式 5.2.3.1 指定位数 (1)指定修约间隔为10-n(n为正整数),或指明将数值修约到小数点后n位。 (2)指定修约间隔为1,或指明将数值修约到个位数。 (3)指定修约间隔为10n (n为正整数),或指明将数值修约到10n数位,将指明将数值修约到“十”“百”“千”……数位。 5.2.3.2 指定将数值修约成n位有效数字。 5.2.3.3 在相对标准偏差(RSD)的求算中,其有效位数应为其1/3值的首位(非零数字),故通常为百分位或千分位。 5.2.4 进舍规则,则舍去,即保留的各位数字不变 5.2.4.1 拟舍弃数字的最左一位数字小于5时,则舍去,即保留的各位数字不变。 5.2.4.2 拟舍去数字的最左一位数字大于5时,或者是5,而其后跟有并非全部为0的数字时,则进一,即在保留的末位数字加一。 5.2.4.3 拟舍弃数字的最左一位数字为5,而右面无数字或者皆为0时,若所保留末位数为奇数(1,3,5,7,9)则进一,为偶数(2,4,6,8,0)则舍弃。 5.2.4.4在相对标准偏差(RSD)中,采用“只进不舍”的原则。

正弦脉宽调制控制

为了使变压变频器输出交流电压的波形近似为正弦波,使电动机的输出转矩平稳,从而获得优秀的工作性能,现代通用变压变频器中的逆变器都是由全控型电力电子开关器件构成,采用脉宽调制(pulse width modulation, 简称pwm ) 控制的,只有在全控器件尚未能及的特大容量时才采用晶闸管变频器。应用最早而且作为pwm控制基础的是正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation, 简称spwm)。 图3-1 与正弦波等效的等宽不等幅矩形脉冲波序列 3.1 正弦脉宽调制原理 一个连续函数是可以用无限多个离散函数逼近或替代的,因而可以设想用多个不同幅值的矩形脉冲波来替代正弦波,如图3-1所示。图中,在一个正弦半波上分割出多个等宽不等幅的波形(假设分出的波形数目n=12),如果每一个矩形波的面积都与相应时间段内正弦波的面积相等,则这一系列矩形波的合成面积就等于正弦波的面积,也即有等效的作用。为了提高等效的精度,矩形波的个数越多越好,显然,矩形波的数目受到开关器件允许开关频率的限制。 在通用变频器采用的交-直-交变频装置中,前级整流器是不可控的,给逆变器供电的是直流电源,其幅值恒定。从这点出发,设想把上述一系列等宽不等幅的矩形波用一系列等幅不等宽的矩形脉冲波来替代(见图3-2),只要每个脉冲波的面积都相等,也应该能实现与正弦波等效的功能,称作正弦脉宽调制(spwm)波形。例如,把正弦半波分作n等分(在图3-2中,n=9),把每一等分的正弦曲线与横轴所包围的面积都用一个与此面积相等的矩形脉冲来代替,矩形脉冲的幅值不变,各脉冲的中点与正弦波每一等分的中点相重合,这样就形成spwm波形。同样,正弦波的负半周也可用相同的方法与一系列负脉冲波等效。这种正弦波正、负半周分别用正、负脉冲等效的spwm 波形称作单极式spwm。

信号实验:连续信号的采样和恢复

电子科技大学 实 验 报 告 学生姓名: 学号: 指导老师: 日期:2016年 12月 10日

一、实验室名称: 连续信号的采样和恢复 二、实验项目名称: 实验项目四:连续信号的采样和恢复 三、实验原理: 实际采样和恢复系统如图3.4-1所示。可以证明,奈奎斯特采样定理仍然成立。 ? ) x t ) (t P T ) 图3.4-1 实际采样和恢复系统 采样脉冲: 其中,T s πω2=, 2/)2/sin(τωτωτs s k k k T a =,T <<τ。 采样后的信号: ∑∞ -∞ =-=?→←k s S F S k j X T j X t x ) ((1)()(ωωω 当采样频率大于信号最高频率两倍,可以用低通滤波器)(ωj H r 由采样后的 ()()2() F T T k s k p t P j a k ωπδωω+∞ =-∞ ←?→= -∑

信号)(t x S 恢复原始信号)(t x 。 目的:1、使学生通过采样保持电路理解采样原理。 2、使学生理解采样信号的恢复。 任务:记录观察到的波形与频谱;从理论上分析实验中信号的采样保持与恢 复的波形与频谱,并与观察结果比较。 四、实验内容 实验内容(一)、采样定理验证 实验内容(二)、采样产生频谱交迭的验证 五、项目需用仪器设备名称:数字信号处理实验箱、信号与系统实验板的低通滤 波器模块U11和U22、采样保持器模块U43、PC 机端信号与系统实验软件、+5V 电源 六、实验步骤: 打开PC 机端软件SSP.EXE ,在下拉菜单“实验选择”中选择“实验六”;使用串口电缆连接计算机串口和实验箱串口,打开实验箱电源。 实验内容(一)、采样定理验证 实验步骤: 1、连接接口区的“输入信号1”和“输出信号”,如图3.4-2所示。 图3.4-2 观察原始信号的连线示意图 2、信号选择:按“3”选择“正弦波”,再按“+”或“-”设置正弦波频率为“2.6kHz ”。 按“F4”键把采样脉冲设为10kHz 。 七、实验数据及结果分析:

有效数字、数值修约及运算规程

1 目的 为对实验过程中实际测量或计算而得的数值进行统一规范的处理,特制定本规程,保证数据计算合理、准确有效。 2 范围 适用于工作中除生物检定统计法以外的各种测量或计算而得的数值。 3 职责 实验员:负责按本操作规程在计算过程中对检验数据进行处理。 复核人、QA:负责按本规程对实验结果进行复核、计算。 各实验室主任:监督本操作规程的实施。 4 内容 4.1 有效数字的基本概念 4.1.1 有效数字系指在药检工作中所能得到有实际意义的数值。其最后一位数字欠准是允许的,这种由可靠数字和最后一位不确定数字组成的数值,即为有效数字。 最后一位数字的欠准程度通道只能是上下差1单位。 如:12.50 ml,前三位是准确的,最后一位是估计的,不甚准确,但它不是臆造的。记录时应保留这一位,这四位都是有效数字。 4.1.2 有效位数 4.1.2.1 有效数字位数的确定原则 由于有效数字的位数反映了测定结果的精确度,它直接与测量的精密度有关。因此,在科学实验和生产过程中正确记录有效数字,不能多写或少写,多写了不能正确反映测量精度,则该数据不真实,因而也就不可靠;少写损失测量精

度。 4.1.2.2 在没有小数位且以若干个零结尾的数值中,有效位数每当指从非零数字最左一位向右数得到的位数减去无效零(即仅为定位用的零)的个数。例如35000中若有两个无效零,则为三位有效位数,应写作350×102;若有三个无效零,则为两位有效位数,应写作 35×103。 4.1.2.3 在其它十进位数中,有效数字系指从非零数字最左一位向右数而得到的位数。例如3.2、0.32、0.032和0.0032均为两位有效位数,0.0320为三位有效位数、10.00为四位有效位数,12.490为五位有效位数。 4.1.2.4 有效数字的首位数字为8或9时,其有效位数可以多计一位。例如85%与115%,都可以看成是三位有效位数;99.0%与101.0%都可以看成是四位有效数字。 4.1.2.5 非连续型数值(如个数、分数、倍数)是没有欠准数字的,其有效位数可视为无限多位;例如分子式“H2SO4”中的“2”和“4”是个数。常数π、e和等数值的有效位数也可视为是无限多位。 4.1.2.6 PH值等对数值,其有效位数由其小数点后的位数决定的,其整数部分只表明其真数的乘方次数。例如:PH=11.26([H+]= 5.5×10-12mol/L),其有效位数只有两位。 4.2 数值修约及其进舍规则 4.2.1 数值修约的概念 是对拟修约数值根据保留位数的要求,将多余的数字进行舍弃,根据舍弃数来保留最后一位数或最后几位数,这一过程称为数值修约。

不规则采样法

基于DSP的SPWM不对称规则采样算法的分析与实现 姜彬,张浩然,郭启军 (浙江师范大学数理信息学院电子技术研究所 ,浙江,金华,321004) 基金颁发部门:浙江省科技厅项目名称:静电除尘器智能化高频高压电源的研制编号:2008C21064 基金申请人:张浩然姜彬 摘要:本文以高性能数字信号处理芯片TMS320F2812为核心,设计生成了基于不对称 规则采样算法的SPWM波形,键盘输入参数设定调制波频率。本文首先分析了不对称规则算法的原理,接着设计了基于TMS320F2812芯片的软件设计流程,最后在数字示波器上显示了实验波形,验证了设计的有效性和可行性。 关键字:SPWM; DSP;不对称采样算法; TMS320F2812 Sine Pluse Width Modulation based on TMS320F2812 Mathematics, Physics and Information Engineering College of Zhejiang Normal University Jinhua, Zhejiang, China, 321004 Abstract: According to Asymmetry Rule Sampling Algorithmic based on TMS320F2812,we design and generate SPWM waveform. And we use keyboard to change the parameters and set frequency modulation wave. First we analysis the principle of the algorithmic ,and then design the software flow based on TMS320F2812, Finally, we show some experiment waves on the Digital Oscilloscope to proved the effectiveness and feasibility of the design. Key words: SPWM;DSP; Asymmetry Rule Sampling Algorithmic; TMS320F2812 中文分类号:TP273 文献标识码:A 1引言 在三相逆变器中,SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)技术是最为先进的控制算法之一,SPWM波用于控制逆变器功率器件的开关时刻。SPWM技术最初是用模拟电路构成三角波和正弦波发生电路,接着用比较器来确定他们的交点,这种实现方法电路复杂,精度较差。后来人们采用单片机来实现,但由于单片机在硬件计算速度和算法计算量方面的局限,往往无法兼顾计算的精度和速度。由于DSP具有强大的运算能力,能够完全兼顾控制的精度和速度,越来越多的应用选择使用DSP。用DSP产生多相正弦波有多种方法,如采用D/A转换器,使用DSP外接D/A转换器可以输出频率较高的正弦波,但是这种方法浪费硬件资源,因为需要几相正弦波就需要几个D/A转换器,而且在每次计算每个D/A采样点的正弦值时都需要占用CPU,不利于系统整体性能的提高。TMS320F2812是TI公司推出的用于工业控制的新型32位定点DSP,最高主频150MHz,拥有丰富的外设,利用其内部硬件电路---事件管理器模块中的全比较单元,采用SPWM算法,可以非常方便的产生高精度的、实时性强、可在线调节、带死区控制的三相正弦SPWM波形,从而实现三相逆变器的SPWM控制[2]。 2. SPWM算法原理[3] PWM技术利用全控型器件的导通和关断把电压变成一定形状的电压脉冲序列,实现变压、变频控制并且消除谐波,而SPWM算法是以获得正弦电压输出为目标的一种脉宽调制技术。 为了得到正弦波,需要输出一组连续的幅值相等而宽度不相等的矩形波,实现过程为:正弦调制波与三角载波相交,交点产生控制功率开关器件的信号,经相应驱动电路来控制功率开关器件的通断,从而得到一系列等幅而且脉冲宽度正比于对应区间正弦波曲线函数值的矩形脉冲,即SPWM波形。 1 浙江省科技厅项目

正弦脉宽调制

正弦脉宽调制(SPWM)控制 为了使变压变频器输出交流电压的波形近似为正弦波,使电动机的输出转矩平稳,从而获得优秀的工作性能,现代通用变压变频器中的逆变器都是由全控型电力电子开关器件构成,采用脉宽调制(pulse width modulation, 简称pwm ) 控制的,只有在全控器件尚未能及的特大容量时才采用晶闸管变频器。应用最早而且作为pwm 控制基础的是正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation, 简称spwm)。 图3-1 与正弦波等效的等宽不等幅矩形脉冲波序列 3.1 正弦脉宽调制原理 一个连续函数是可以用无限多个离散函数逼近或替代的,因而可以设想用多个不同幅值的矩形脉冲波来替代正弦波,如图3-1所示。图中,在一个正弦半波上分割出多个等宽不等幅的波形(假设分出的波形数目n=12),如果每一个矩形波的面积都与相应时间段内正弦波的面积相等,则这一系列矩形波的合成面积就等于正弦波的面积,也即有等效的作用。为了提高等效的精度,矩形波的个数越多越好,显然,矩形波的数目受到开关器件允许开关频率的限制。

在通用变频器采用的交-直-交变频装置中,前级整流器是不可控的,给逆变器供电的是直流电源,其幅值恒定。从这点出发,设想把上述一系列等宽不等幅的矩形波用一系列等幅不等宽的矩形脉冲波来替代(见图3-2),只要每个脉冲波的面积都相等,也应该能实现与正弦波等效的功能,称作正弦脉宽调制(spwm)波形。例如,把正弦半波分作n等分(在图3-2中,n=9),把每一等分的正弦曲线与横轴所包围的面积都用一个与此面积相等的矩形脉冲来代替,矩形脉冲的幅值不变,各脉冲的中点与正弦波每一等分的中点相重合,这样就形成spwm波形。同样,正弦波的负半周也可用相同的方法与一系列负脉冲波等效。这种正弦波正、负半周分别用正、负脉冲等效的spwm波形称作单极式spwm。 图3-2 spwm波形

实现正弦信号的采样与重构课程设计报告

东华理工大雪软件学院课程设计报告 课程设计题目:实现正弦信号的采样与重构 学生姓名:陈俊 学号:08113203 专业:信息工程 班级:081132 指导教师:李金萍 2011 年 1 月 6日

目录 实验目的 (2) 实验原理 (2) MATLAB简介 (3) 实验步骤 (5) 程序代码 (6) 实验效果图 (9) 心得体会 (10) 参考文献 (10) 附录 (11)

一、试验目的 1、了解信号的采样方法与过程以及信号恢复的方法。 2、通过实验前对MATLAB软件的学习,更好的掌握MATLAB 软件的使用 3、验证采样定理。 二、试验原理 1、离散时间信号可以从离散信号源获得,也可以从连续时间信号采样而得。采样信号x s(t)可以看成连续信号x (t)和一组开关函数s(t)的乘积。s(t)是一组周期性窄脉冲,如图2-5-1,T s称为采样周期,其倒数f s=1/T s 称采样频率。 图2-5-1 矩形采样信号 对采样信号进行傅里叶分析可知,采样信号的频率包括了原连续信号以及无限个经过平移的原信号频率。平移的频率等于采样频率f s及其谐波频率2f s、3f s……。当采样信号是周期性窄脉冲时,平移后的频率幅度按sinx/x规律衰减。采样信号的频谱是原信号频谱周期的延拓,它占有的频带要比原信号频谱宽得多。 2、采样信号在一定条件下可以恢复到原信号。只要用一截止频率等于原信号频谱中最高频率f n的低通滤波器,滤除高频分量,经滤波后得到的信号包含了原信号频谱的全部内容,故在低通滤波器输出端可以得到恢复后的原信号。

三、MATLAB简介 软件的功能特点: 在科学研究和工程应用中,往往要进行大量的数学计算,其中包括矩阵运算。这些运算一般来说难以用手工精确和快捷地进行,而要借助计算机编制相应的程序做近似计算。 Matlab就解决这些问题。Matlab语言有如下特点: 1.编程效率高 它是一种面向科学与工程计算的高级语言,允许用数学形式的语言编写程序,且比Basic、Fortran和C等语言更加接近我们书写计算公式的思维方式,用Matlab编写程序犹如在演算纸上排列出公式与求解问题。因此,Matlab语言也可通俗地称为演算纸式科学算法语言由于它编写简单,所以编程效率高,易学易懂。 2.用户使用方便 Matlab语言是一种解释执行的语言,它灵活、方便,其调试程序手段丰富,调试速度快,需要学习时间少。人们用任何一种语言编写程序和调试程序一般都要经过四个步骤:编辑、编译、连接以及执行和调试。各个步骤之间是顺序关系,编程的过程就是在它们之间作瀑布型的循环。具体地说,Matlab运行时,如直接在命令行输入Mailab语句(命令),包括调用M文件的语句,每输入一条语句,就立即对其进行处理,完成绩译、连接和运行的全过程。又如,将Matlab源程序编辑为M文件,由于Mat1ab 磁盘文件也是M文件,所以编辑后的源文件就可直接运行,而不需进行编译和连接。在运行M文件时,如果有错,计算机屏幕上会给出详细的出锗信息,用户经修改后再执行,直到正确为止。 所以可以说,Mat1ab语言不仅是一种语言,广义上讲是一种该语言开发系统,即语言调试系统。

有效数字修约与运算法则

?有效数字修约与运算法则 ? 1.有效数字的基本概念: ?(1)有效数字是指在检验工作中所能得到有实际意义的数值,其最后一位数字欠准是允许的,这种由可靠数字和最后一位不确定数字组成的数值,即为有效数字。?(2)有效数字的定位(数位),是指确定欠准数字的位置,这个位置确定后,其后面的数字均为无效数字。 ?例如,一支25ml的滴定管,其最小刻度为0.1ml,如果滴定管的体积介符于20.9ml到 21.0ml之间,则需估计一位数字,读出20.97ml,这个7就是个欠准的数字,这个位置确 定后,它有效位数就是4个,即使其后面还有数字也只是无效数字。 ?(3)在没有小数位且以若干个零结尾的数值中,有效位数系指从非零数字最左一位向右数得到的位数减去无效零(即仅为定位用的零)的个数。 ?例如:35000,若有两个无效零,则为三位有效位数,应写作350×102或3.50×104; 若有三个无效零,则为两位有效位数,应写作35×103或3.5×104。 ?(4)在其他10进位数中,有效数字系指从非零数字最左一位向右数而得到的位数,例如:3.2、0.32、0.032和0.0032均为两位有效位数;0.320为三位有效位数;10.00为四位有效位数;12.490为五位有效位数。 ?(5)非连续型数值:(如个数、分数、倍数)是没有欠准数字的,其有效位数可视为 2无限多位。例如,H2SO4中的2和4是个数。常数л和系数等。数值的有效位数可视为无限多位。每1ml××滴定液(0.1mol/L)中的0.1为名义浓度,规格项下的0.3g或“1ml:25mg”中的“0.3”、“1”、“25”均为标示量,其有效位数,也为无限多位。 即在计算中,其有效位数应根据其他数值的最少有效位数而定。 ?(6)pH值等对数值,其有效位数是由其小数点后的位数决定的,其整数部分只表明其真数的乘方次数。

不对称规则采样SPWM

不对称规则采样SPWM 的数学模型 不对称规则采样法是既在三角波的顶点对称轴位置采样,又在三角波的底点 对称轴位置采样,也就是每个载波周期采样两次,这样所形成的阶梯波与正弦波的逼近程度会比对称规则采样法大大提高。不对称规则采样法生成的SPWM 波如图1所示,由于这样采样所形成的阶梯波与三角波的交点并不对称,因此称其为不对称规则采样法。 图1 不对称规则采样生成SPWM 波 由图1可得,当在三角载波的顶点对称轴位置t1时刻采样时,则有 114 4 c off c on T t a T t a ?=-??? ?=+?? (1) 当在三角载波的底点对称轴位置t2时刻采样时,则有 224 4 c on c off T t b T t b ?=+??? ?=-?? (2)

利用三角形相似的性质,可得 1111222241sin 441sin 441sin 441sin 4c off c on c on c off T t M t T t M t T t M t T t M t ωπ ωπωπωπ???=- ????? ???=+? ???? ? ?? ?=+ ???? ? ???=- ????? (3) 由于每个载波周期采样2次,所以 122 2 s c t t f T πωθπωθπ? =+??? ?=++?? (4) pi*fs*Tc=2*pi*fs*(Tc/2) 所以生成的SPWM 波脉宽为 1221sin sin 2 22c on on on s c T t t t M f T ππθθππ????????=+= +++++?? ? ???? ??????? (5) 以上为单相SPWM 波生成的数学模型。如果生成三相SPWM 波,必须使用 三条正弦波和同一条三角载波求交点,所以同理即可得到三相的不对称规则采样的SPWM ,则顶点采样时有 11141sin 42441sin 423421sin 423A c on B c on C c on T t M T t M T t M πθππθπππθππ?????=++? ??????????????=+++? ??????????????=+++ ????????? (6) 底点采样时有

正弦脉宽调制(SPWM)控制

正弦脉宽调制(SPWM)控制 2010-09-18ylw527+关注献花(4) 为了使变压变频器输出交流电压的波形近似为正弦波,使电动机的输出转矩平稳,从而获得优秀的工作性能,现代通用变压变频器中的逆变器都是由全控型电力电子开关器件构成,采用脉宽调制(pulse width modulation, 简称pwm ) 控制的,只有在全控器件尚未能及的特大容量时才采用晶闸管变频器。应用最早而且作为pwm控制基础的是正弦脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation, 简称spwm)。 图3-1 与正弦波等效的等宽不等幅矩形脉冲波序列 3.1 正弦脉宽调制原理 一个连续函数是可以用无限多个离散函数逼近或替代的,因而可以设想用多个不同幅值的矩形脉冲波来替代正弦波,如图3-1所示。图中,在一个正弦半波上分割出多个等宽不等幅的波形(假设分出的波形数目n=12),如果每一个矩形波的面积都与相应时间段内正弦波的面积相等,则这一系列矩形波的合成面积就等于正弦波的面积,也即有等效的作用。为了提高等效的精度,矩形波的个数越多越好,显然,矩形波的数目受到开关器件允许开关频率的限制。 在通用变频器采用的交-直-交变频装置中,前级整流器是不可控的,给逆变器供电的是直流电源,其幅值恒定。从这点出发,设想把上述一系列等宽不等幅的矩形波用一系列等幅不等宽的矩形脉冲波来替代(见图3-2),只要每个脉冲波的面积都相等,也应该能实现与正弦波等效的功能,称作正弦脉宽调制(spwm)波形。例如,把正弦半波分作n等分(在图3-2中,n=9),把每一等分的正弦曲线与横轴所包围的面积都用一个与此面积相等的矩形脉冲来代替,矩形脉冲的幅值不变,各脉冲的中点与正弦波每一等分的中点相重合,这样就形成spwm波形。同样,正弦波的负半周也可用相同的方法与一系列

室内环境检测采样规则

《室内环境检测采样规则》室内环境检测采样规则1.0.4 民用建筑工程根据控制室内环境污染的不同要求,划分为以下两类: 1、Ⅰ类民用建筑工程:住宅、医院、老年建筑、幼儿园、学校教室等民用建筑工程; 2、Ⅱ类民用建筑工程:办公楼、商店、旅馆、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、公共交通等侯室、餐厅、理发店等民用建筑工程。 民用建筑工程验收时,应抽检有代表性的房间室内环境污染物浓度,抽检数量不得少于5%,并不得少于3间;房间总数少于3间时,应全数检测。 民用建筑工程验收时,凡进行了样板间室内环境污染物浓度检测且检测结果合格的,抽检数量减半,并不得少于3间。 民用建筑工程验收时,室内环境污染物浓度检测点应按房间面积设置: 1、房间使用面积小于50m2时,设1个检测点; 2、房间使用面积小于50~100m2时,设2个检测点; 3、房间使用面积大于100m2时,设3~5个检测点。 当房间内有2个及以上检测点时,应取各点检测结果的平均值作为该房间的检测值。 民用建筑工程验收时,环境污染物浓度现场检测点应距内墙面不小于、距楼地面高度~。检测点应均匀分布,避开通风道和通风口。 民用建筑工程室内环境中游离甲醛、苯、氨、总挥发性有机物(TVOC)浓度检测时,对采用集中空调的民用建筑工程,应在空调正常运转的条件下进行;对采用自然通风的民用建筑工程,检测应在对外门窗关闭1h后进行。 民用建筑工程室内环境中氡浓度检测时,对采用集中空调的民用建筑工程,应在空调正常运转的条件下进行;对采用自然通风的民用建筑工程,应在房间的对外门窗关闭24h以后进行。 当室内环境污染物浓度检测结果不符合本规范的规定时,应查找原因并采取措施进行处理,并可进行再次检测。再次检测时,抽检数量应增加1倍。室内环境污染物浓度再次检测结果全部符合本规范的规定时,可判定为室内环境质量合格。 其它方面的采样说明: 1、旅店业客房采样 客房间数 ≤10 >100 采样点数(个) 客房数5~10%

信号的采样与恢复

实验报告 课程名称:信号分析与处理 指导老师: 成绩: 实验名称:信号的采样与恢复 实验类型: 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1. 了解信号的采样方法与过程以及信号恢复的方法。 2. 验证采样定理。 二、实验内容和原理 2.1信号的自然采样 采样信号为周期Ts ,宽度τ的矩形脉冲信号S(t)。 s(t)的傅里叶变换为: 2(t)Sa( )()2 s s s n S n T ωτ πτ δωω+∞ -∞ = -∑ 采样的过程可以视为两个信号相乘:()()()s f t f t s t = 在频域中,1 ()()()2Sa()()2 s s s s F F S n F n T ωωωπ ωττωω+∞ -∞= *=-∑ 可以看到自然采样后的频谱除了左右平移采样信号的角频率ωs 外,还按取样函数Sa(x)的 规律衰减。 时域采样定理:如果采样信号的频率为fs ,原信号的最大频率为f m ,为了采样后信号的频谱不混叠,需要有fs ≥2f m 。

2.2信号的恢复 在不发生频谱混叠的时候,将信号通过的低通滤波器,理论上可以完全恢复原信号。低通滤波器的截止频率略大于fm,即“频谱加窗”的方法。 如果发生了频谱混叠,则原信号的频谱不能完全被恢复,通过低通滤波器后输出的信号将产生失真。 本实验分别用500Hz三角波和正弦波作为输入信号,占空比50%和10%的0.4kHz、1kHz、2kHz、5kHz、10kHz的矩形脉冲作为采样信号,使用截止频率1kHz以及2kHz的低通滤波器,观察输出波形,验证采样定理。 实验中,受自然采样、实验滤波器效果的限制,恢复后的波形难免都会有失真。三、主要仪器设备 PC一台、myDAQ设备一套、面包板一块、导线、电容、电阻若干。 四、操作方法和实验步骤 1.编辑波形文件:正弦波峰峰值4V、频率500Hz,与10kHz、幅值1V、占空比50%的方 波相乘,保存波形文件。改变方波频率为5kHz、2kHz、1kHz、400Hz,重复以上过程。 改方波占空比为10%,重复以上过程。改正弦波为峰峰值1V、频率500Hz三角波,重复以上过程。共获得5*2*2=20个波形文件。 2.连接线路: 3.加载步骤1中生成的波形,打开slope,观察并保存两个通道的波形。 4.改变参数,变为截止频率2kHz的滤波器,重复步骤1-3。共获得40个波形图。 5.参数: 1kHz滤波器:R1=R2=5.1kΩ,C1=C2=10nF (103) 仿真结果:截止频率约1.1kHz

药检有效数字和数值的修约及其运算规则

药检有效数字和数值的修约及其运算规则 一目的:制定有效数字和数值的修约及其运算规则,规范有效数字和数值的修约及其运算。 二适用范围:适用于有效数字和数值的修约及其运算。 三责任者:品控部。 四正文: 本规程系根据中国兽药典2005年版“凡例”和国家标准GB8170-87《数值修约规程》制许,适用于药检工作中除生物检定统计法以外的各种测量或计算而得的数值。 1 有效数字的基本概念 1.1 有效数字系指在检验工作中所能得到有实际意义的数值。其最后位数字欠准是允许的,这种由可靠数字和最后一位不确定数字组成的数值,即为有效数字。 最后一位数字的欠准程序通常只能是上下差1单位。 1.2 有效数字的字位(数位),是指确定欠准数字的位置。这个位置确定后,其后面的数字均为无效数字。欠准数字的位置可以是十进位的任何数位,用10n来表示:n可以是正整数,如n=1、101=10(十数位),n=2、102=100(百数位),……,n也可以是负数,如n= -1、10-1=0.1(十分位),n= -2、10-2=0.01(百分位),……, 1.3 有效位数 1.3.1 在没有小数位且以若干个零结尾的数值中,有效位数系指从非零数字最左一位向右数得到的位数减去无效零(即仅为定位用的零)的个数。例如35000中若有两个无效零,则为三位有效位数,应写作350×102;若有三个无效零,则为两位有效位数,应写作35×102。 1.3.2 在其它十进位数中,有效数字系指从非零数字最左一位向右数而得到的位数。例如3.2、0.32、0.032和0.0032均为两位有效位数,为0.320三位有效位数,10.00为四位有效位数,1 2.490为五位有效位数。 1.3.3 非连续型数值(如个数、分数、倍数)是没有欠准数字的,其有效位数可视为无限多位;例如分子式“H2SO4”中的“2”和“4”是个数。常数π、e和系数2等值的有效位数也可视为无限多位;含量测定项下“每1ml的XXXX滴定液(0.1mol/L)……”中的“0.1”为名义浓度,规格项下的“0.3g”或“1ml:25mg”中的“0.3”、“1”和“25”为标示量,

第二节 正弦波脉宽调制SPWM控制法

第二节正弦波脉宽调制SPWM控制法 1.2.1 正弦波脉宽调制SPWM 逆变器结构 典型的交流-直流-交流逆变器的结构如图2-1-3所示。 图2-1-3:变压变频器主电路结构图 图2-1-3中,单相交流或三相交流供电经非控全波整流,变成单极性直流电压;该直流电压经有源或无源功率因素校正电路PFC(Power Factor Correct)得到直流母线电压 Udc,某些情况下功率因素校正电路可以省略。逆变器的核心电路是由六个功率开关器件Q1-Q6构成的三相逆变桥,每个桥有上下两个桥臂;上桥臂上端接直流母线电压正端(DC+),下桥臂下端接直流母线参考端(DC-);对于交流异步电机的驱动,为防止直通,上、下桥臂通常设置为互补工作方式:上桥臂导通时,下桥臂截止;下桥臂导通时,上桥臂截止。三桥臂中间输出接至负载:三相感应电机的UVW输入端。 功率开关器件Q1-Q6可以是晶闸管GTO,双极性功率晶体管BJT,金属氧化膜功率场效应管MOSFET,绝缘栅型双极性功率晶体管IGBT。 IGBT具有开关速度快、承载电流大、耐压高、管耗小等特点,在电源逆变器中得到最为广泛的应用。 对于感性负载(电机),为了保护IGBT,常需加续流二极管D1-D6,用以在开关管关断时形成电流回路。IGBT通常已与续流二极管封装在一起。 电容C用于能量缓冲,可保持直流母线电压Udc相对稳定。

为了在电机的UVW端线上输入三相平衡的交流电,通常做法是依一定规则用PWM信号PWM1L-PWM3H去控制逆变器的六个开关管的开关状态。 所谓的正弦波SPWM(Sinusoidally PWM)技术,就是用正弦波去调制PWM信号的脉宽,即:功率管的输出为一系列等幅不等宽的矩形脉冲波形,其宽度依正弦波规律变化;对交流输出波形的幅度对称性及相位要求不是非常苛刻的应用来说,PWM信号的频率通常保持不变。这种控制策略也叫异步控制法,即载波信号的频率独立于调制波频率。见图2-1-4。 SPWM也叫SWPWM(Sinusoidally Weighted PWM)。 图2-1-4 SPWM波形 图中:Udc --直溜母线电压; Um -- 正弦波基波的峰值,一般情况下,随t2比例变化; T,通常为一固定值; t1 -- PWM信号的周期 pwm t2 --正弦波基波的周期。 SPWM控制法的实现 SPWM控制法实现起来相对较为简单。 先产生一个在时间与幅度上都离散的单位正弦序列,也叫正弦表,90°,180°,360°皆可,并存储在程序空间里。这部分工作可借助于其他工具来完成,如Office Excel。 正弦表的角度分辨率由实际应用确定;对于一个完整的电周期(360°), 1024个点能满足大部分应用的需求。正弦波生成时,有效样本点越多,电压电流谐波越小,效果越好。

实验4 抽样定理与信号恢复

实验四 抽样定理与信号恢复 一、实验目的 1. 观察离散信号频谱,了解其频谱特点; 2. 验证抽样定理并恢复原信号。 二、实验设备 1. 双踪示波器 1台 2. 信号系统实验箱 1台 3. 频率计 1台 4. 铆孔连接线 若干 三、实验原理说明 1. 离散信号不仅可从离散信号源获得,而且也可从连续信号抽样获得。抽样信号 Fs (t )=F (t )·S (t ),其中F (t )为连续信号(例如三角波),S (t )是周期为Ts 的矩形窄脉冲。Ts 又称抽样间隔,Fs=1 Ts 称抽样频率,Fs (t )为抽样信号波形。F (t )、S (t )、Fs (t )波 形如图5-1。 t -4T S -T S 0T S 4T S 8T S 12T S t t 02 /1τ1 τ2 /31τ2 /1τ1τ2 /31τ2 /1τ-(a) (b) (c) 图5-1 连续信号抽样过程

将连续信号用周期性矩形脉冲抽样而得到抽样信号,可通过抽样器来实现,实验原理电路如图5-2所示。 2. 连续周期信号经周期矩形脉冲抽样后,抽样信号的频谱 ()∑∞ ∞ --?=m s s m m Sa Ts A j )(22 s F ωωπδτ ωτ ω 它包含了原信号频谱以及重复周期为fs (f s = πω2s 、幅度按S T A τSa (2 τ ωs m )规律变化 的原信号频谱,即抽样信号的频谱是原信号频谱的周期性延拓。因此,抽样信号占有的频带 比原信号频带宽得多。 以三角波被矩形脉冲抽样为例。三角波的频谱: F (jω)=∑ ∞ -∞ =-K k k sa E )2()2( 1 2τπωδππ 抽样信号的频谱: Fs (jω)= 式中 取三角波的有效带宽为31ω18f f s =作图,其抽样信号频谱如图5-3所示。 图5-2 信号抽样实验原理图 )(2 (212s m k s m k k Sa m Sa TS EA ωωωδπ τωτπ --??∑ ∞ -∞ =-∞=1 11 11 2ττπ ω= =f 或

相关文档
最新文档