您的位置 首页 电源

PWM电路自动测试体系设计方案

LabVIEW简介:LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发的,类似于C和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语…

  LabVIEW简介:LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发的,类似于C和BASIC开发环境,可是LabVIEW与其他计算机言语的明显区别是:其他计算机言语都是选用根据文本的言语产生代码,而LabVIEW运用的是图形化修改言语G编写程序,产生的程序是框图的方法。

  主动测验体系(ATS)是指能主动完结丈量、数据处理、显现(输出)测验成果的一类体系的总称。在不同的技能领域里,测验内容、要求、条件和主动测验体系各不相同,但都是运用计算机代替人的测验活动。一般主动测验体系包含操控器、鼓励源、丈量外表、开关体系、人机接口和被测单元一机器接口等部分。本主动测验体系的测验目标是PWM电路板,如图1所示。PWM(脉宽调制)是运用改动占空比而使输出电压得到改动的电路。PWM技能广泛甩于直流电机调速等场合。

  其作业原理是:如图2所示,F点产生一个三角波,经过调理RP3可以调理三角波的起伏,调理RP2可以调理三角波的频率。U1D为电压比较器,F点波形和B点波形经过比较终究得出C点波形。因为C点的PWM波形是F点和B点的电压进行比较出来的,所以经过调理RP1可以调理B点的电压值,就可以调理C点波形的占空比,确保C点波形的占空比超越50%.C点波形经过OTL电路驱动后得到终究的测验D点波形。在D点得到扩大后的方波信号后,经CMOS管作为驱动输出信号,可以驱动电动机或信号灯。

  1 测验使命

  本规划的测验使命是:以PWM电路板为测验目标,用带USB接口的数字示波器Tek TBS1012B-SC和矩阵开关、数字I/O卡组成测验渠道,在LabVIEW开发渠道上,规划一个丈量PWM电路板要害点波形的主动测验体系。

  使其具有如下功用:

  (1)可以观测调整三角波输出频率和波形,并能以人机交互的方法调整,fo=1kHz±5%;Up=3V±10%.

  (2)可以观测比较器输出C点的波形。并能以人机交互的方法调整C点的占空比到50%.

  (3)可以调查D点调制波形。

  (4)可以在测验体系的界面上会集显现F、C、D点的丈量波形与频率、起伏。

  2 硬件渠道

  本体系运用LabVIEW作为开发渠道编写测验程序。对PWM电路要害点进行测验,然后判别电路组件是否到达预订功用。体系硬件渠道主要由Tek TDS1012B-SC、稳压电源、矩阵开关、矩阵开关驱动部件-NI6509数字I/O卡等几部分组成。硬件渠道如图3所示。

  2.1 示波器

  因为体系是用来丈量PWM电路中要害点F、C、D的波形,在体系开端进行测验之前,需求对电路进行调理,调试要求为:调整三角波频率和起伏,使fo=1kHz±5%;Up=3V±10%,则调试进程需求经过调查示波器来进行。并且一般的示波器测完一个测验点的波形就要手动切换测验点,假如是Tek数字示波器的话就可以接连地测验波形,其功用是丈量波形,并将波形及数据主动传送到计算机。

  2.2 矩阵开关

  要丈量PWM电路中要害点F、C、D的波形,而示波器只需一台,需求运用一台示波器来测三个测验点的波形,所以需求有多点开关来进行切换,咱们运用矩阵开关来进行各点间的转化。

  本测验体系运用的是4×24的矩阵开关,用于将不同的测验点(如F、C、D)分配到示波器的输入端,以完成示波器分时丈量多点波形。矩阵开关原理电路图如图4所示。

  一般将丈量仪器接在H0、H1、H2、H3,V0、V1、V2、…、V23接测验点。只需将行与列穿插的开关接通,就可以将衔接内行的仪器与列的测验点接通。例如将示波器接在H0,只需K0接通,则示波器丈量V0点的波形,假如k1接通,则示波器丈量V1测验点的波形。对于此体系而言,H0接于示波器,V0接于电路F点,V1接于电路C点,V2接于电路D点,经过矩阵开关的驱动电路来操控K0、K1、K2的动作,即在驱动程序的操控下,K0闭合丈量F点波形,K1闭合丈量C点波形,K2闭合丈量D点波形。

  2. 3 矩阵开关驱动部件-NI6509数字I/O卡

  面向PCI的NI PCI-6509工业96通道数字I/O板卡,具有96条双向数字I/O线,可以高电流驱动(24mA)并无需运用跳线。运用PCI-6509,可在5VDC数字电平下输入和输出,并可在每通道高达24mA的电流下直接驱动固态继电器(SSR)等外接数字设备。每个端口(8条线)能进行输入或输出装备,且输出时无需外接电源。敞开可编程上电情况,能在软件中装备初始输出情况,确保与工业鼓励器(泵、闸、发动机、继电器)接通时操作的安全和无毛病。

  如需求板载上拉电阻器的运用,可考虑运用NIPCI-DIO-96并行数字I/O板卡。

  在计算机或运用程序呈现毛病时,PCI-6509选用数字I/O看门狗,切换至可装备的安全输出情况,然后确保一旦其与工业鼓励器接通,便能对毛病情况有所检测并进行安全康复。凭借变化检测,当数字情况产生改动时(无需轮询),该数字I/O板卡可告诉并触发您的软件。可编程输入滤波器可经过可选软件数字滤波器,用于消除毛病/尖脉冲并为数字开关/继电器去除颤动

  本体系选用的4行24列的阵列开关,需求有96个I/O口来驱动,而6509数字I/O卡又刚好有12个8位数字口,彻底可以满足需求。所以选用6509数字I/O卡来进行操作。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/dianyuan/223489.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部