基于FPGA的高功率脈沖電源控制系統(tǒng)設(shè)計
本文選題:高功率脈沖電源 + 電熱化學(xué)炮 ; 參考:《火炮發(fā)射與控制學(xué)報》2014年04期
【摘要】:針對高功率脈沖電源對電熱化學(xué)炮負(fù)載的特殊需求以及現(xiàn)有控制器的不足,設(shè)計了一種基于現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的Nios II嵌入式控制系統(tǒng),從而有效調(diào)節(jié)脈沖電源的放電波形。采用自頂向下的模塊化設(shè)計方法,通過VHDL語言設(shè)計了一種高性能控制器的IP核,并進(jìn)行仿真驗證。該控制系統(tǒng)能產(chǎn)生多路可調(diào)的脈沖觸發(fā)信號,能較好地控制執(zhí)行設(shè)備,其時序差可進(jìn)行納秒級調(diào)整,同時系統(tǒng)提升了可裁剪性、抗干擾能力和控制精度。仿真試驗結(jié)果表明,系統(tǒng)工作可靠,精度得到提高,能夠較好地滿足系統(tǒng)在強(qiáng)電磁干擾下的運行要求。運用儀器儀表技術(shù),簡化了系統(tǒng)硬件組構(gòu),保證了系統(tǒng)控制的實時性,也為補償脈沖發(fā)電機(jī)的測控提供了一種新方法。
[Abstract]:Aiming at the special demand of high power pulse power supply for the load of electrothermal chemical gun and the deficiency of the existing controller, a Nios II embedded control system based on FPGA (Field Programmable Gate Array) is designed to adjust the discharge waveform of the pulse power supply effectively. A high performance controller IP core is designed by using the top-down modular design method and VHDL language, and the simulation is carried out. The control system can produce multi-channel adjustable pulse trigger signal, can better control the execution equipment, and its timing difference can be adjusted in nanosecond order. At the same time, the system improves the trimming ability, anti-interference ability and control precision. The simulation results show that the system works reliably and the precision is improved, which can meet the requirements of the system under the strong electromagnetic interference (EMI). The application of instrument technology simplifies the hardware fabric of the system, ensures the real-time control of the system, and provides a new method for the measurement and control of compensated pulse generator.
【作者單位】: 南京理工大學(xué)瞬態(tài)物理國家重點實驗室;
【基金】:國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)(2013AA8091002A)
【分類號】:TP273;TN86
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1903769
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