标准实验报告三 数字上下变频
g120变频器三段速控制实验报告
g120变频器三段速控制实验报告
一、实习目的及实习任务实习目的:巩固、扩大和加深学生对三相异步电机、自动化控制的理论知识和其它知识,获得变频器调速的初步经验和基本技能,着重培养学生的独立工作能力,进一步熟练变频器的操作技能,提高学生的动手能力,并对变频器调速拖动系统理论知识的全过程有一个全面和系统的认识。
实习任务:
1、熟悉三菱变频器的结构了解其各个端子的功能;了解变频器安装、布线上的一般要求,了解实训室控制板上变频器的外部接线,并按要求画出接线图。
2、熟练掌握变频器的PU操作。
了解各功能参数的意义,掌握各功能参数的预置方法。
(1)了解变频器5种不同的工作模式及其意义,掌握不同工作模式的切换方法,掌握同一模式下不同状态之间的切换方法。
(2)了解变频器各种给定方式,并设置给定频率运行验证;了解变频运行时实行电动机正、反转的方法。
(3)在“参数设定模式”下进行如下操作:(操作前应进行一次“全部清除”操作)设置转矩提升并运行验证;设置基频及U和f曲线,并运行验证;设置上下限频率并运行验证;设置加、减速时间及加、减速曲线并运行验证;设置起动频率、点动频率、跳跃频率并运行验证;设置矢量控制并运行,比较与V和F控制的不同点;设置禁止反转功能并运行验证等。
3、了解变频器的几种组合运行模式,熟练掌握变频器的端子操作方法。
(1)了解变频器几种运行模式,并掌握设置方法。
(2)了解变频器多功能端子,通过设置确定端子功能,并运行验证。
4、运用PLC技术控制变频器的运行。
(1)变频器多档转速的PLC控制。
变频器实验报告范文
变频器实验报告范文【实验报告】变频器的实验研究一、引言变频器是一种能够调节交流电机转速的电力调节装置,广泛应用于工业生产中。
本次实验旨在通过对变频器的实测和研究,掌握其基本原理和调控特性。
二、实验目的1.了解变频器的基本工作原理;2.掌握变频器的调速控制方法;3.了解变频器的输出特性;4.研究变频器的负载特性。
三、实验仪器和设备1.变频器实验台;2.三相交流电机;3.电压表、电流表;4.频率表。
四、实验过程及数据记录1.根据实验台上的接线图,正确接线,保证安全;2.将电压表、电流表及频率表接入电路,记录初始电压、电流和频率数值;3.打开变频器,启动交流电机,并调节变频器的频率,分别记录不同频率下的电压、电流、频率等数据;4.调整变频器的输出电压,记录各个电压下的输出频率和电流值。
五、实验结果及数据处理1.测量不同频率下的电压、电流、频率数据,并记录如下表所示:频率(Hz),电压(V),电流(A),频率(Hz)----------,---------,--------,----------40,150,1,2550,180,1.2,3560,210,1.4,55(电压-频率特性曲线)(电流-频率特性曲线)3.测量不同输出电压下的输出频率和电流数据,并记录如下表所示:输出电压(V),输出频率(Hz),输出电流(A)------------,-------------,------------200,50,1.2250,60,1.4300,70,1.64.绘制输出电压-输出频率特性曲线和输出电流-输出频率特性曲线。
六、实验讨论1.从电压-频率特性曲线可以看出,输出频率与输入电压成正比,电压越高,频率也越高;2.从电流-频率特性曲线可以看出,输出电流与输入电压成正比,电压越高,电流也越高;3.从输出电压-输出频率特性曲线可以看出,输出频率与输出电压成正比,电压越高,频率也越高;4.从输出电流-输出频率特性曲线可以看出,输出电流与输出电压成正比,电压越高,电流也越高。
数字下变频和数字上变频
数字下变频和数字上变频在超外差式接收机中,如果经过混频后得到的中频信号比原始信号低,那么此种混频方式叫做下变频(Down Converter or DC)。
将射频信号通过一次或者几次的模拟下变频转换到中频上,在中频对信号数字化,然后再进行数字下变频。
数字下变频(Digital Down Converter or DDC)是软件无线电的核心技术之一。
可以把数字下变频分为两个基本的模块,数控振荡器:NCO(Nu-merical Control Oscillator)混频模块和抽取滤波模块。
其中NCO模块产生正余弦波样本值,然后分别与输入数据相乘,完成混频。
抽取滤波模块常用的结构是积分梳状抽取滤波器(CIC)级联后再与多级半带滤波器(HBF)的级联。
如果信号带宽比较宽,抽取倍数不是很大,可以采用FIR滤波器。
当输入信号采样速率很大的时候,则可以采用多相滤波的下变频方案,把运算环节安排在抽取之后,这种结构大大降低了对数据处理速度的要求。
数字上变频DUC(Digital Up Converter),无线电发射链路中,数字信号经过转换成模拟信号,模拟信号经过混频后得到比原始信号高的期望的射频中心频率,然后信号经过放大到适当的功率电平,最后经过限制带宽后经天线发射出去。
这种混频频率向上变化的方式叫做上变频。
数字上变频(DUC)是软件无线电的核心技术之一。
数字上变频器(DUC)和数字下变频器(DDC)不仅仅是通信应用(如软件无线电)中的关键,而且在需要窄带信号高速流的应用中也是重要的。
另外,DDC结构容易控制所有取样速率下的混淆防止分样。
做为1个例子,让我们看看数字记录5MHz带宽(中心在50MHz)信号的问题。
此信号可以是来自RF-IF模拟下变频器的信号或者是直接从天线接收的信号。
为了满足尼奎斯特准则,我们需要以105ms/s取样率取样此信号。
然而,为了合理地捕获此信号,应该在较高的取样率(至少200ms/s)取样此信号。
变频器的实验报告
变频器的实验报告引言变频器是一种用于改变交流电频率的装置,广泛应用于工业领域中的电机控制和能量调节。
本实验旨在通过对变频器的实验研究,深入了解其原理和性能特点。
本文将详细介绍实验的步骤、实验过程中的观察结果以及对实验结果的分析和讨论。
实验步骤1.准备实验装置:包括一个变频器、一个交流电源和一个电动机。
2.将交流电源连接到变频器的输入端,将电动机连接到变频器的输出端。
3.打开电源,调节变频器的参数以设定所需的输出频率和电压。
4.在不同的频率和电压条件下,观察电动机的运行状态,并记录相关数据。
5.改变变频器的参数,重复步骤4,以获取更多的实验数据。
实验结果在实验过程中,我们观察到以下现象和数据:1.随着输出频率的增加,电动机的转速也随之增加。
这表明变频器能够控制电动机的转速。
2.在相同频率下,改变输出电压的大小会导致电动机扭矩的变化。
较高的电压通常会产生更大的扭矩。
3.当输出频率超过电动机额定频率时,电动机无法正常工作,转速会急剧下降。
4.在低频率下,电动机的运行相对不稳定,出现了明显的震动和噪音。
结果分析根据实验结果,我们可以得出以下结论:1.变频器可以有效地改变电机的转速,提供更大的灵活性和精确性。
2.输出电压的大小对电动机的扭矩产生显著影响。
这对于需要调整负载的工业应用非常重要。
3.电动机的额定频率是其正常工作的临界点,超过该频率会导致电动机运行异常。
4.低频率下的电动机运行不稳定,可能会影响工作效率和寿命。
总结与展望通过这次实验,我们深入了解了变频器的原理和性能特点。
变频器作为一种重要的电机控制装置,广泛应用于工业自动化和能源管理领域。
在今后的研究和应用中,我们可以进一步探索变频器的控制策略、节能效果和系统稳定性,以提高工业生产的效率和可持续发展。
参考文献(这里列出您在撰写实验报告时参考的文献,如果有的话。
)。
三位数字测频仪的设计与制作实训总结
三位数字测频仪的设计与制作实训总结本次实训让我体味到设计电路、连接电路、调测电路过程中的苦与甜。
设计是我们将来必需的技能,这次实训恰恰给我们提供了一个应用自己所学知识的机会,从查找资料到对电路的设计以及对电路的调试再到最后电路的成型,都对我所学的知识进行了检验。
首先第一周是“唠嗑”,老师给我们分了组,然我们在组内讨论,各自发挥给子的优势,分别能胜任什么工作。
每个人的职责分配完毕后,接着就是“老板”招标,各组竞标,每组根据老师提出的要求进行思考和组织语言,然后说服老师。
然后大家就开动大脑,整理思路,组织语言,最后向老师汇报的时候,虽然大家都基本没说到点子上,但是也说明大家还是动脑筋了。
第一周的实训看似简单,但是老师在锻炼我们的动脑能力和看问题要看本质以及最后锻炼我们的语言表达能力,收获很多。
第二周是电路的设计,在电脑上用仿真软件设计电路,毕竟我们学得不是那么透彻,基本上没法把书本上的知识和实力联系起来,大家绞尽脑汁,也不知道如何下手,该从哪里下手,最后在老师的帮助下,我们完成了仿真电路的设计。
在这个过程中,老师耐心的给我们讲解每个元件的功能和用途,该如何连接到电路中。
这周的实训中充分暴露了我们理论和实际联系的太少太少了,还有动手上机操作的能力不强,以后还有待提高。
第三周第四周就是硬件的电路焊接设计了。
老师给我们发了所有的原件和电路板,我们把之前的仿真电路打印出来,然后就比葫芦画瓢的焊接,但是后来才发现,不认真弄清电路的构造只知道比葫芦画瓢的焊接,在后面的时候很容易焊接错,所以首先得弄清电路构造。
在电路板上布线设计硬件的连接方式,这一步还是比较轻松,主要是布的线要尽可能的不交叉。
之后就开始对着图焊板子,开始把元器件焊上去还是比较简单好看的。
可是紧接着进入焊线阶段就难住我了,线拉不直,焊在板子上。
另一方面,在焊的过程中就会发现有那么几根线是按照布线图来焊是实现不了的,于是,中途又会重新改布线图。
硬件部分我花了接近两周的课余时间,反反复复的修改,焊接,终于初步完成了。
变频实验报告
变频实验报告
通过变频实验,了解并掌握变频器的常见应用与工作原理,特别是变频器在电机调速中的作用。
实验仪器与材料:
1. 三相异步电动机
2. 变频器
3. 电流表
4. 电源
5. 连接线等
实验原理:
变频器是一种能够改变交流电源频率的装置,通过调整电源的频率和电压,实现对电动机转速进行调节。
变频器具有快速启动、调速范围宽、响应速度快等优点,在工业生产中得到广泛应用。
实验步骤:
1. 将电动机与变频器连接,确保电源正确接入。
2. 打开电源,将变频器面板上的参数设定为实验要求的数值。
3. 逐步调整变频器的输出频率,观察电动机转速的变化并记录数据。
4. 重复上述步骤,改变参数和频率范围,观察电动机的转速和电流的变化。
实验结果与分析:
通过实验我们可以观察到,随着变频器输出频率的增加,电动机的转速也随之增加。
在一定范围内,变频器能够实现电动机的连续调速。
此外,我们还可以观察到,随着变频器输出频率的增加,电动机的电流也会相应增加。
这是由于变频器提供的输入电压增加,导致电动机负荷增大,从而产生更大的电流。
实验结论:
通过变频实验,我们深入了解了变频器在电机调速中的作用和工作原理。
变频器能够改变交流电源的频率,从而调节电动机的转速。
通过调整变频器的参数,我们可以实现电动机的连续调速,并根据需求进行相应的控制和调整。
变频器在工业生产中具有广泛的应用前景,能够提高电动机的效率和稳定性,降低能耗和维护成本,因此对其进行深入了解和掌握具有重要意义。
变频器实验报告
变频器实验报告实验报告变频器实验报告一、实验目的1. 掌握变频器的基本组成和工作原理;2. 学会变频器的电气参数调试;3. 熟悉PLC的基本使用方法。
二、实验器材1. 三相变频器;2. PLC编程软件;3. 模拟量模块、数字量模块。
三、实验原理1. 变频器的基本组成和工作原理变频器是一种电力变换器,可以将定频电源输入变换为可调频的交流电源输出。
变频器通常由整流器、滤波器、逆变器、控制电路等多个模块组成,可以对电机的运行状态进行精细调节,以实现更为精确的控制。
2. 变频器的电气参数调试变频器关注的主要电气参数有:电压、电流、频率、转矩等。
在实验中,需要对这些参数进行精细调节,以达到最佳的电气性能。
3. PLC的基本使用方法PLC(Programmable Logic Controller),可编程逻辑控制器,是一种专门为自动化控制系统而设计的数字化控制器。
在实验中,需要用到PLC软件来进行编程、控制和监测。
四、实验步骤1. 搭建实验电路,将变频器与电机、PLC相连;2. 调试变频器的电气参数,包括电压、电流、频率、转矩等;3. 使用PLC软件编写控制程序,并上传至PLC;4. 进行实际的控制实验,验证PLC控制的效果。
五、实验结果1. 成功实现变频器的电气参数调试;2. 成功编写控制程序,并上传至PLC;3. 成功进行实际的控制实验,得到了满意的结果。
六、实验体会通过本次实验,我掌握了变频器的基本组成和工作原理,学会了变频器的电气参数调试,并熟悉了PLC的基本使用方法。
在实验中,遇到了一些困难和问题,但是经过努力克服,最终取得了圆满的成功。
本次实验让我深刻认识到,只有不断学习和实践,才能掌握更多的知识和技能。
我会继续努力学习,提高自己的技能水平。
变频器的实验报告
变频器的实验报告
《变频器的实验报告》
在现代工业生产中,变频器作为一种重要的电力调速设备,广泛应用于各种机械设备中。
为了更好地了解变频器的性能和特点,我们进行了一系列的实验,并撰写了以下实验报告。
首先,我们对变频器进行了基本的性能测试。
通过改变输入电压和频率,我们观察到了变频器对电机转速的调节效果。
实验结果表明,变频器能够稳定地控制电机的转速,并且具有较高的调节精度和响应速度。
接着,我们对变频器进行了负载测试。
在不同负载条件下,我们测试了变频器的输出电流、功率和效率。
实验结果显示,变频器在不同负载条件下均能够稳定地输出所需的电流和功率,并且具有较高的能量转换效率。
此外,我们还对变频器进行了温度测试。
在长时间高负载运行后,我们测量了变频器的温升情况。
实验结果表明,变频器在高负载条件下能够有效地散热,温升较小,具有良好的热稳定性。
最后,我们对变频器进行了性能综合测试。
通过综合考虑变频器在不同工况下的性能表现,我们对其整体性能进行了评价。
实验结果显示,变频器具有良好的性能稳定性、可靠性和适用性,能够满足各种工业生产的需求。
综上所述,通过一系列的实验测试,我们对变频器的性能和特点有了更深入的了解。
实验报告的结果为我们进一步优化变频器的应用提供了重要的参考和依据。
我们相信,在未来的工业生产中,变频器将会发挥越来越重要的作用,为生产效率和能源节约做出更大的贡献。
变频器实验报告(简单设定运行模式)
Prcl:清除用户设置的参数 Ercl:清除错误 警报记录 ALLC:同时清除用户设置参数和 错误警报记录 P7:加速时间;P8:减速时间 P79: 设置变频器运行模式 0:PU、JOG(RUN点动)、EXT切换模 式,通过按“PU/EXT”按键切换 1:PU运行模式;2:EXT运行模式;3、 4组合模式。 P125:电位器调速最高频率
5
、 变 频 器 参 数 变 更 操 作
6
、 变 频 器 回 复 默 认 参 数 操 作
7、安装步骤: 1)在确保切断工位总电源情况下,连接三 相交流电U/V/W至变频器输入端L1/L2/L3。 2)连接电源PE端子至变频器接地端。 3)连接变频器输出U/V/W至三相交流异步 电机(Y型接法)。 4)连接变频器输出接地至三相交流异步电 机外壳接地。 5)检查线路连接正确性。 6)通电运行。
常用参数说明
P1:上限频率,限制变频器输出交流电的最 高频率。 P2:下限频率,限制变频器输出交流电的最 低频率。 上下限频率通常用于保护电机用,避免过 高或过低频率交流电是电机过热。 多段速:P4:1段速(RH);P5:2段速 (RM);P6:3段速(RL);P24:4段速 (RL+RM);P25:5段速(RL+RH);P26:6 段速(RM+RH);P27:7段速(RL+RM+RH)
题目:简单设定变频器运行模式 一、实验目的: 1)熟悉三相交流变频器的主电路结 构和安装方法。 2)学会设定E700变频器的运行模式。 二、实验器材: 三菱E740变频器、三相交流异步电机、 快插连接线
实验过程: 一、面板功能说明 1、指示灯功能 RUN:运行状态显示。长亮:正转运行中; 闪烁:反转运行中。 MON:监视运行模式。显示变频器运行参 数:输出交流电频率、电压、电流。 PRM:参数设定模式显示。 PU:PU运行模式显示。 EXT:外部运行模式显示。 NET:网络运行模式显示。
变频器实验报告
变频器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过对变频器的实验研究,掌握其基本原理和工作特性,进一步加深对变频器的理解,为今后的工程应用提供技术支持。
二、实验原理。
变频器是一种能够改变交流电动机输入频率和电压的装置,通过调节电机的输入频率和电压,实现对电机转速的精确控制。
其主要由整流器、滤波器、逆变器等部分组成,通过对直流电进行变换,最终输出需要的交流电频率和电压。
三、实验内容。
1. 变频器的基本组成和工作原理。
2. 变频器的参数调节和控制方法。
3. 变频器的性能测试和分析。
四、实验步骤。
1. 搭建变频器实验平台,连接电源和电机。
2. 对变频器进行参数设置,包括输入电压、输出频率等。
3. 运行实验,记录不同参数下电机的转速和电流等数据。
4. 对实验数据进行分析,评估变频器的性能和控制效果。
五、实验结果与分析。
通过实验数据的记录和分析,我们发现在不同的输入电压和输出频率下,电机的转速和电流呈现出不同的变化规律。
同时,我们也对变频器的参数调节和控制方法进行了深入的研究,掌握了其在实际工程中的应用技巧。
六、实验结论。
本实验通过对变频器的实验研究,深入理解了其基本原理和工作特性,掌握了其参数调节和控制方法。
同时,也对其在工程应用中的性能和效果进行了评估,为今后的工程实践提供了重要的参考和指导。
七、实验总结。
通过本次实验,我们不仅加深了对变频器的理解,还提高了实际操作和数据分析的能力。
在今后的工程实践中,我们将能够更加熟练地运用变频器,并且能够根据实际需求进行参数调节和控制,为工程项目的顺利进行提供技术支持。
八、参考文献。
[1] 《变频器原理与应用》,XXX,XXX出版社,200X年。
[2] 《变频器技术手册》,XXX,XXX出版社,200X年。
以上为变频器实验报告内容,希望对大家有所帮助。
变频器实验报告
变频器实验报告
变频器实验报告
实验目的:
本实验旨在探究变频器在电机控制中的应用,并通过实验验证变频器在调节电机转速和电压方面的性能。
实验内容:
1. 实验仪器与设备准备:变频器、电机、电压表、电流表、转速表等;
2. 搭建电路:将变频器与电机连接,并将电压表、电流表和转速表分别与电机连接;
3. 设置变频器参数:根据实验要求和电机参数,设置变频器的频率、电压和其他控制参数;
4. 进行实验:分别调节变频器的频率和电压,观察电机的转速和电流变化,并记录数据;
5. 数据处理:根据实验数据绘制转速-电流曲线和频率-转速曲线,并进行数据分析;
6. 实验讨论与总结:对实验结果进行讨论与总结,评价变频器在电机控制中的性能。
实验结果与分析:
经过实验数据的采集和处理,我们得到了转速-电流曲线和频率-转速曲线。
根据分析,我们可以得出以下结论:
1. 随着变频器输出频率的增加,电机的转速也随之增加;
2. 变频器调节电压对电机转速的影响较小;
3. 在一定范围内,变频器可以实现电机转速的平稳调节,并且具有较高的精度和稳定性。
实验结论:
通过本实验,我们验证了变频器在电机控制中的应用,并得出了变频器在调节电机转速和电压方面的性能良好的结论。
变频器具有较高的精度和稳定性,能够满足实际工业控制的需求。
在电机控制领域,变频器将发挥重要的作用,提高电机的效率和控制灵活性。
展望:
在未来的研究中,可以进一步探索变频器在不同类型电机控制中的应用,并研究其在能源节约和环境保护方面的潜力。
同时,可以结合其他控制方法和技术,进一步提升变频器的性能和应用范围,推动电机控制技术的发展。
变频调速实验报告
变频调速实验报告变频调速实验报告引言:变频调速作为一种先进的电机控制技术,已经在工业生产中得到广泛应用。
本实验旨在通过对变频调速系统的搭建和实际测试,深入了解其原理和性能,并对其在实际应用中的优势和限制进行分析。
一、实验目的本实验旨在通过搭建变频调速系统,实现对电机转速的精确控制,并对其调速性能进行测试和分析,以便更好地了解变频调速技术的优势和应用范围。
二、实验原理变频调速技术是通过改变电机供电频率来实现对电机转速的调节。
其基本原理是通过变频器将交流电转换为直流电,再通过逆变器将直流电转换为可调频率的交流电,从而控制电机的转速。
三、实验装置本实验所使用的装置包括电机、变频器、逆变器、控制器和测速仪等。
其中,电机作为被控对象,变频器用于将电源频率转换为可调频率的交流电,逆变器则用于将直流电转换为交流电,控制器则用于对变频器和逆变器进行控制,测速仪用于测量电机的转速。
四、实验步骤1. 搭建实验电路:将电机与变频器、逆变器、控制器和测速仪连接起来,确保电路连接正确无误。
2. 设置控制参数:根据实验要求,设置控制器的参数,包括电机额定转速、变频器输出频率等。
3. 运行实验:通过控制器对变频器和逆变器进行控制,调节电机的转速,并通过测速仪实时测量电机的转速。
4. 记录数据:在不同频率下,记录电机的转速和实际输出频率,并进行数据分析和对比。
5. 性能评估:根据实验数据,评估变频调速系统的性能,包括调速精度、响应时间等指标。
五、实验结果与分析通过实验数据的记录和分析,我们可以得出以下结论:1. 变频调速系统可以实现对电机转速的精确控制,调速精度高。
2. 变频调速系统响应时间快,能够在较短时间内实现对电机转速的调节。
3. 变频调速系统在不同频率下,电机的转速变化平稳,无明显抖动现象。
4. 变频调速系统的效率较高,能够有效降低能耗和噪音。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了变频调速技术的原理和性能,并通过实际测试验证了其优势和应用范围。
标准实验报告三 数字上下变频
电子科技大学实验报告学生姓名:学号:指导教师:一、实验室名称:通信信号处理及传输实验室二、实验项目名称:数字上下变频三、实验原理:1、数字上/下变频的理论基础通常的无线通信都是通过载波调制信号来实现。
这意味着产生了数字基带信号后,需要将信号通过数模(DA)转换,由射频端调制到某个载波频段进行发送。
这个将基带信号调制到高频载波频段的过程就称为上变频。
反之,在接收机端将模数(AD)转换后的高速率高频带数字信号转换为低速率的基带信号,即将中频或者高频信号搬移到基带或者低频波段的过程就称为下变频。
因此,上变频和下变频的概念分别是指把信号搬移到更高或更低的频率上。
这可以通过信号()t c与一个复旋转向量相乘得到,结果为:()()t f j c=t sπ2t cef代表搬移的频率,通常称为载波频率。
其中,c复数信号的实部和虚部也可以分别称做同相分量或正交分量。
数字上变频和下变频就是对上式进行数字化。
这就意味着信号和复向量都要用量化的样本来表示。
引入满足采样定理的采样周期T,这样,数字上变频和下变频可以写为:()()kT f j c e kT c kT s π2=。
进行上变频还是下变频是由频率c f 的符号决定。
因此只要对其中一种情况进行讨论即可。
我们假设对接收到的信号在模拟前端对整个接收带宽进行下变频,然后进行滤波。
假设信道可位于带宽为Band 的频带(波段)内的任何位置,频带内包含所需信道加上干扰邻道。
如图1所示。
对信号进行下变频可以得到图2。
邻道干扰可以通过信道化滤波器来滤除。
图1 下变频前信号信道示意图图2 下变频后信号信道示意图为了分析方便,我们假设中频信号为单频形式,暂不考虑邻道及其他干扰。
1)数字下变频的时域分析:数字下变频的目的是把所需的分量从载波频率加搬移至基带。
模拟中频信号为单频形式:()()0cos c c t t ωϕ=+其中c ω表示信号频率,0ϕ表示信号初始相位。
同时假设用于正交解调的两路数字本振的初始相位为0,那么模拟中频信号c c c c经过A/D 后得到的信号形式为()()()()()[]∑+∞-∞=-⨯=⨯=k T kT t kT c t P t c kT C δ。
3位数字显示的简易频率计
A1 A2 YA A3 YB
YC
0 ~LE YD
~BI YE
39 40 41
42
~LT YF
YG
VSSVSS 4511BP_5V VSS
0V
U21 VDD
5V
VDD U19
A0 VDD A1 A2 YA A3 YB
YC
0 ~LE YD
~BI YE ~LT YF
YG
VSSVSS 4511BP_5V
VSS
0V
43 4445
46
DCD_HEX DCD_HEX_BLUE
结论:在输入电压符合规定要求值时,能够正常进行测量的频率区间称为频率测量范围.频率 测量范围主要由放大整形电路的频率响应决定. 3,数字显示位数 频率计的数字显示位数决定 了频率计的分辨率.
~1PR
2
16
1D
1Q 5
1 74LS74N
3 1CLK ~1Q 6
U1B 4
4069BCL_10VLeabharlann ~1PR 2 1D 1Q 5
3 1CLK ~1Q 6
~1PR
7 2 1D 1Q 5
3 1CLK ~1Q 6
~1CLR
~1CLR
~1CLR
17
1 74LS74N
1 74LS74N
1 74LS74N
VCC
~1CLR 1
74LS04N 74S74N
4
U3A
~1PR
2 1D
1Q 5
9
113 1CLK ~1Q 6
~1CLR 1
74S74N
4
U4A
~1PR
2 1D
1Q 5
3 1CLK ~1Q 6
变频器的实验报告
变频器的实验报告1. 引言变频器是一种将交流电源转换为可调频的交流电源输出的电子设备。
它具有调整电源频率的功能,可以广泛应用于电机调速、节能降耗、电源控制等领域。
本实验旨在对变频器的原理与性能进行实验研究,进一步了解和掌握其工作原理和特性。
2. 实验原理变频器由整流器、滤波器、逆变器和控制电路等组成。
变频器的工作过程主要分为三个阶段:2.1 整流器整流器将交流电源转换为直流电源。
本实验中采用单相半波整流电路,通过二极管桥整流电源,将输入电压的负半周进行整流。
2.2 滤波器滤波器用于对整流后的直流电源进行滤波,使电源输出变得更加稳定。
本实验中使用电容滤波器进行滤波,通过合适的电容值来抑制直流电压的纹波成分。
2.3 逆变器逆变器将整流后的直流电源通过逆变操作转换为可调频的交流电源输出。
本实验中使用单相桥式逆变器,在逆变器中通过开关控制器进行PWM调制,将直流电源转换为可调频的方波信号。
3. 实验设备和方法3.1 实验设备本实验中使用的主要设备和器材有: - 变频器 - 电压表 - 电流表 - 示波器 - 电阻负载3.2 实验方法本实验主要分为以下几个步骤进行: 1. 搭建实验电路:按照实验装置图连接电路,包括整流电路、滤波电路和逆变电路。
2. 加载电阻:将逆变电路的输出接到电阻负载上,以模拟实际应用中的电机负载。
3. 测量参数:使用电压表、电流表和示波器等仪器测量电路中的各项参数,包括输入电压、输出电压、输出频率、输出电流等。
4. 调节变频器:通过改变变频器的设置,调节电路输出的频率和电流,观察其变化。
4. 实验结果与分析在实验中,我们通过改变变频器的设置,记录了不同输入电压下的输出频率和电流。
实验结果表明,变频器可以有效地调节输出频率,从而实现电机的变速运行。
另外,在变频器输出频率较低时,输出电流相对较大;当输出频率逐渐增加时,输出电流呈现下降趋势。
这与变频器的工作原理相吻合。
5. 结论本实验通过搭建实验电路和测量参数,对变频器的原理和性能进行了研究。
实验三变频原理实验
实验三 变频原理实验一、实验原理主要完成的实验为三相SPWM 、SVPWM 、及马鞍波变频原理实验及在各种变频模式下V/F 曲线的测定等。
异步电机转速基本公式为: n=)1(60s pf 其中n 为电机转速,f 为电源频率,p 为电机极对数,s 为电机的转差率。
当转差率固定在最佳值时,改变f 即可改变转速n 。
为使电机在不同转速下运行在额定磁通,改变频率的同时必须成比例地改变输出电压的基波幅值。
这就是所谓的VVVF (变压变频)控制。
工频50Hz 的交流电源经整流后可以得到一个直流电压源。
对直流电压进行PWM 逆变控制,使变频器输出PWM 波形中的基波为预先设定的电压/频率比曲线所规定的电压频率数值。
因此,这个PWM 的调制方法是其中的关键技术。
目前常用的变频器调制方法有SPWM ,马鞍波PWM ,和空间电压矢量PWM 等方式。
1、SPWM 变频调速方式:正弦波脉宽调制法(SPWM )是最常用的一种调制方法,SPWM 信号是通过用三角载波信号和正弦信号相比较的方法产生,当改变正弦参考信号的幅值时,脉宽随之改变,从而改变了主回路输出电压的大小。
当改变正弦参考信号的频率时,输出电压的频率即随之改变。
在变频器中,输出电压的调整和输出频率的改变是同步协调完成的,这称为VVVF (变压变频)控制。
SPWM 调制方式的特点是半个周期内脉冲中心线等距、脉冲等幅,调节脉冲的宽度,使各脉冲面积之和与正弦波下的面积成正比例,因此,其调制波形接近于正弦波。
在实际运用中对于三相逆变器,是由一个三相正弦波发生器产生三相参考信号,与一个公用的三角载波信号相比较,而产生三相调制波。
如图6-1所示。
2、马鞍波PWM变频调速方式前面已经说过,SPWM信号是由正弦波与三角载波信号相比较而产生的,正弦波幅值与三角波幅值之比为m,称为调制比。
正弦波脉宽调制的主要优点是:逆变器输出线电压与调制比m成线性关系,有利于精确控制,谐波含量小。
变频控制系统实验报告
变频控制系统实验报告摘要本实验主要介绍了变频控制系统的基本原理,针对不同的应用场合,介绍了变频控制系统的不同控制方式,并介绍了其优点和缺点,由此确定了合适的控制方式。
另外,本实验也对变频控制系统的控制过程和控制原理进行了详细说明,实现了变频控制系统。
关键字:变频控制系统,控制原理,控制方式,控制过程1 前言变频控制系统是一种用来控制电动机的控制系统,它可以通过调整电机的转速来满足不同应用场合的要求。
它的控制方式有很多,如调速控制、位置控制、能耗控制等。
简而言之,变频控制系统可以用来控制电机的转速,来实现不同的控制需求。
本文的主要内容是介绍变频控制系统的控制原理,并介绍不同控制方法,以及变频控制系统的控制过程。
2 变频控制系统的基本原理变频控制系统以控制发动机转速为目的,使用变频器调节电机输入电压。
变频器是一种用来控制电机输入频率和电压的器件。
变频器可以更改电机输入频率,以实现调节电机转速。
它调整电机输入电压和频率,从而使电机可以做出对速度的响应,调节电机的转速达到所需要的范围。
变频控制系统通常要用到比较器、反馈系统、PID控制器、滑模控制器,以及其他的相关技术。
3 不同控制方式的比较1)调速控制调速控制是指在一定速度范围中调节电机的转速,一般只需要输入一个调节量,用来控制电机速度。
调速控制最大的优点是,它能够提供良好的动态性能,使电机输出较为平滑,能够实现快速运动,不易陷入抖动状态,减少电机的噪声。
2)位置控制位置控制是指在固定的位置范围内调节电机的转速,通常需要借助传感器进行反馈,调节电机转速达到所需要的位置,从而实现较精确的定位控制。
位置控制具有良好的准确性和精度,能够满足不断变化的电机驱动需求。
3)能耗控制能耗控制是指在恒定负荷条件下控制电机的能耗,它通过调整电机的转速,使电机能耗保持在一个合理的范围,从而节约电力和节能减排。
能耗控制还可以为电机提供良好的变速控制性能,从而实现功率更高的电机优化。
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电子科技大学实验报告学生姓名:学号:指导教师:一、实验室名称:通信信号处理及传输实验室二、实验项目名称:数字上下变频三、实验原理:1、数字上/下变频的理论基础通常的无线通信都是通过载波调制信号来实现。
这意味着产生了数字基带信号后,需要将信号通过数模(DA)转换,由射频端调制到某个载波频段进行发送。
这个将基带信号调制到高频载波频段的过程就称为上变频。
反之,在接收机端将模数(AD)转换后的高速率高频带数字信号转换为低速率的基带信号,即将中频或者高频信号搬移到基带或者低频波段的过程就称为下变频。
因此,上变频和下变频的概念分别是指把信号搬移到更高或更低的频率上。
这可以通过信号()t c与一个复旋转向量相乘得到,结果为:()()t f j c=t sπ2t cef代表搬移的频率,通常称为载波频率。
其中,c复数信号的实部和虚部也可以分别称做同相分量或正交分量。
数字上变频和下变频就是对上式进行数字化。
这就意味着信号和复向量都要用量化的样本来表示。
引入满足采样定理的采样周期T,这样,数字上变频和下变频可以写为:()()kT f j c e kT c kT s π2=。
进行上变频还是下变频是由频率c f 的符号决定。
因此只要对其中一种情况进行讨论即可。
我们假设对接收到的信号在模拟前端对整个接收带宽进行下变频,然后进行滤波。
假设信道可位于带宽为Band 的频带(波段)内的任何位置,频带内包含所需信道加上干扰邻道。
如图1所示。
对信号进行下变频可以得到图2。
邻道干扰可以通过信道化滤波器来滤除。
图1 下变频前信号信道示意图图2 下变频后信号信道示意图为了分析方便,我们假设中频信号为单频形式,暂不考虑邻道及其他干扰。
1)数字下变频的时域分析:数字下变频的目的是把所需的分量从载波频率加搬移至基带。
模拟中频信号为单频形式:()()0cos c c t t ωϕ=+其中c ω表示信号频率,0ϕ表示信号初始相位。
同时假设用于正交解调的两路数字本振的初始相位为0,那么模拟中频信号c c c c经过A/D 后得到的信号形式为()()()()()[]∑+∞-∞=-⨯=⨯=k T kT t kT c t P t c kT C δ。
可见信号()kT C 是原信号()t c 在 ,2,,0T T t ±±=处的一些离散值。
因此A/D 输出的最终信号形式为:[]()0cos ,c c k kT ωϕ=+ 0,1,2,k =±±那么,此信号经过正交数字解调后的信号形式 (设信号频率和本振频率相同,即cp ωω=)可以表示如下:I 路: ()()()()()0cos cos cos I p c p s k c k kT kT kT ωωϕω=⨯=+⨯()()001cos 2cos 2c kT ωϕϕ⎡⎤=++⎣⎦; Q 路:()()()()()0cos cos sin Q p c p s k c k kT kT kT ωωϕω=⨯=+⨯()()001sin 2sin 2c kT ωϕϕ⎡⎤=+-⎣⎦。
可以看出:数字正交解调输出包括两项,其中第1项为解调过程中引入的高频分量,第二项为所需要的低频分量。
2)数字下变频的频域分析:输入模拟中频信号的频谱为:()()()00j j c c c F e e ϕϕωπδωωδωω-⎡⎤=⨯-+⨯+⎣⎦。
此信号经A/D 变换后的输出信号频谱为:()()()()112222s T c c k k F P F F T T ππωωωδωωππ+∞=-∞⎡⎤⎛⎫=⊗=-⊗ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦∑12c k k F T T πω+∞=-∞⎛⎫=- ⎪⎝⎭∑ 经过数字正交解调后的频谱:I 路:()()()1222Is p p k k F T T ππωπδωωδωωδωπ+∞=-∞⎛⎫⎡⎤=⨯-++⊗- ⎪⎣⎦⎝⎭∑ 22p p k k k T T T πππδωωδωω+∞=-∞⎡⎤⎛⎫⎛⎫=--++- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑; Q 路: ()()()1222Qs p p k k F j T T πππωδωωδωωδωπ+∞=-∞⎛⎫⎡⎤=⨯-++⊗- ⎪⎣⎦⎝⎭∑ 22p p k k k jT T T πππδωωδωω+∞=-∞⎡⎤⎛⎫⎛⎫=--++- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑。
应该注意的是,实际上发射机和接收机的本振是不同步的。
因而,经过接收机下变频后的信号与发射信号之间存在相位和频率偏差,必须进行校正。
2、VHDL 实现数字上/下变频在程序中,我们先对AD 输入的信号进行采样,然后将采样后的数据与内部的1MHz 正弦载波信号值表相乘,再通过DA 发送出去。
(1) 1MHz 正弦载波信号的产生由于实验箱中输入信号的采样率是16MHZ ,要产生1MHz 的正弦载波信号,我们可将1MHz 的正弦信号离散化为16个样本,等效于用16MHZ 的时钟采样,即:sin(2*pi*f*n/fs),其中f=1MHz ,fs=16MHZ→sin(2*pi*n/16)其中,n 的取值为0到15,也就完整地表示了这个调制正弦信号的一个周期。
在离散化之后,我们再进行一个幅值上的放大,即乘以511,最终得到的一个样本用10bit 长的向量来表示。
在程序中,我们用变量dc_array来表示调制正弦信号modulation_signal,它是一个包含16个元素的数组,每个元素都是一个长度为10bit的向量。
constant modulation_signal uc_array(0 to 15) := --- frequency = 1Mhz("0000000000", --511*sin(2 * pi * 0 / 16)"0011000011", --511*sin(2 * pi * 1 / 16)"010*******", --511*sin(2 * pi * 2 / 16)"0111011000", --511*sin(2 * pi * 3 / 16)"0111111111", --511*sin(2 * pi * 4 / 16)"0111011000", --511*sin(2 * pi * 5 / 16)"010*******", --511*sin(2 * pi * 6 / 16)"0011000011", --511*sin(2 * pi * 7 / 16)"0000000000", --511*sin(2 * pi * 8 / 16)"1100111101", --511*sin(2 * pi * 9 / 16)"1010010111", --511*sin(2 * pi * 10/ 16)"1000101000", --511*sin(2 * pi * 11/ 16)"1000000010", --511*sin(2 * pi * 12/ 16)"1000101000", --511*sin(2 * pi * 13/ 16)"1010010111", --511*sin(2 * pi * 14/ 16)"1100111101"); --511*sin(2 * pi * 15/ 16)(2)上变频过程上变频过程其实就是输入信号uc_din(经过AD之后长度也为10bit)与调制信号modulation_signal的相乘过程。
关键代码段如下:t ype uc_array is array(natural range <>) of std_logic_vector(9 downto 0);type uc_smachine is (uc_idle,uc_transmit);constant modulation_signal : uc_array(0 to 15) := --frequency = 1Mhzsignal uc_st : uc_smachine;signal uc_flag : std_logic;--signal chip_cnt : std_logic_vector(4 downto 0);signal chip_cnt : std_logic_vector(4 downto 0);signal uc_wave : std_logic_vector(19 downto 0);signal v_origin,v_modu : std_logic_vector(9 downto 0);signal uc_tmp : std_logic_vector(9 downto 0);beginv_origin <= uc_din-512; ---change data from unsigned to signed;v_modu <= modulation_signal(conv_integer(chip_cnt(3 downto 0)));uc_sending:process(rst,clk)beginif rst = '1' thenuc_st <= uc_idle;chip_cnt <= (others => '0');uc_wave <= (others => '0');uc_tmp <= "1000000000";uc_flag <= '0';elsif clk'event and clk = '1' thencase uc_st iswhen uc_idle => if uc_en = '1' thenuc_st <= uc_transmit;end if;uc_wave <= (others => '0');uc_tmp <= "1000000000";uc_flag <= '0';when uc_transmit => if sample_en = '1' thenchip_cnt <= chip_cnt +1;uc_tmp <= uc_din;if (v_origin(9) or v_modu(9)) = '0' thenuc_wave <= v_origin * v_modu;elsif ((v_origin(9) = '0') and (v_modu(9) = '1')) thenuc_wave <= v_origin * (1024 - v_modu);elsif ((v_origin(9) = '1') and (v_modu(9) = '0')) thenuc_wave <= v_modu * (1024 - v_origin);elseuc_wave <= (1024 - v_modu) * (1024 - v_origin);end if;uc_flag <= v_origin(9) xor v_modu(9);end if;if uc_en = '0' thenuc_st <= uc_idle;end if;end case;end if;end process;----change up converted signal intoregister_uc_i_Q:process(rst,clk)beginif rst = '1' thenuc_I <= "1000000000";uc_Q <= "1000000000";elsif clk'event and clk = '1' thenif uc_st = uc_idle thenuc_I <= "1000000000";uc_Q <= "1000000000";elseuc_I <= uc_tmp;if uc_flag = '1' thenuc_Q <= "1000000000" + not uc_wave(18 downto 9);elseuc_Q <= "1000000000" + uc_wave(18 downto 9);end if;end if;end if;end process;四、实验目的:1. 理解数字上/下变频的原理,了解无线通信中进行上/下变频的原因。