CN117806184B - 旋变仿真的控制方法、装置、介质 - Google Patents
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Abstract
本申请的实施例提供了一种旋变仿真的控制方法、装置、介质。该旋变仿真的控制方法包括:获取旋变仿真输出的状态;在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦和余弦的波形要求,此时,针对旋变仿真输出在静态和动态均进行把控,以便于在不同状态下采用对应的控制逻辑,从而保证了旋变仿真输出信号的高性能指标,以便于对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域,具体而言,涉及一种旋变仿真的控制方法、装置、介质。
背景技术
随着科技的发展,旋转变压器能够将角度的指示信号转换成电信号,可以部署在飞机、航空发动机、工业电机控制、伺服器、机器人、混合动力和全电动汽车中的机械单元、动力单元以及要求提供精确位置控制、轴旋转的许多应用中。在这些应用中可以长期耐受严苛条件,是恶劣环境下军用/民用系统的最佳选择。因此有很多旋变采集处理的设备处理旋变信号。此时,旋变仿真需要在不同状态进行把控,现在旋变仿真仅仅基于静态进行把控,不便于旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
发明内容
本申请的实施例提供了一种旋变仿真的控制方法、装置、介质,进而至少在一定程度上针对旋变仿真输出在静态和动态均进行把控,以便于在不同状态下采用对应的控制逻辑,从而保证了旋变仿真输出信号的高性能指标,以便于对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本申请的实践而习得。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种旋变仿真的控制方法,包括:
获取旋变仿真输出的状态;
在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;
在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求。
可选的,所述在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值,包括:
静态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
可选的,所述在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值,还包括:
可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同,设置正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2分别为对应的电压定值Vsin、Vcos值。
可选的,所述在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求,包括:
动态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
可选的,所述在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求,还包括:
可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同;数模转换器DAC2的输入信号为直接数字频率合成器DDS3的输出信号,只是做了幅值变化,相当于两个信号做了乘法运算。
可选的,所述旋变仿真的控制方法还包括:
波形的频率由可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3旋变仿真输出信号的频率输出值和相位值,实现了旋变仿真输出信号的频率和相位的调整。
可选的,所述旋变仿真的控制方法还包括:
直接数字频率合成器DDS3后端接数模转换器DAC2,可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2的放大倍数,实现了旋变仿真输出信号的幅值可调整。
可选的,所述旋变仿真的控制方法还包括:
数模转换器DAC2后端接变压器1,实现了旋变仿真输出信号隔离输出,并且增大驱动能力、扩展电压范围。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种旋变仿真的控制装置,包括:
获取模块,用于获取旋变仿真输出的状态;
静态模块,用于在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;
动态模块,用于在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的旋变仿真的控制方法。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如上述实施例中所述的旋变仿真的控制方法。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该计算机设备执行上述实施例中提供的旋变仿真的控制方法。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中,获取旋变仿真输出的状态;在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求,此时,针对旋变仿真输出在静态和动态均进行把控,以便于在不同状态下采用对应的控制逻辑,从而保证了旋变仿真输出信号的高性能指标,以便于对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的流程示意图;
图2示出了图1中S120的流程示意图;
图3示出了图1中S130的流程示意图;
图4示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的单路的旋变仿真输出电路示意图;
图5示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的闭环调节示意图;
图6示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的三路的旋变仿真输出电路示意图;
图7示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的旋变仿真静态的示意图;
图8示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的旋变仿真动态的示意图;
图9示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制装置的框图;
图10示出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。
附图中所示的方框图仅仅是功能实体,不一定必须与物理上独立的实体相对应。即,可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合成或部分合成,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
图1示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的流程示意图。请参考图1至图10,该旋变仿真的控制方法至少包括步骤S110至步骤S130,详细介绍如下:
在步骤S110中,获取旋变仿真输出的状态。
在步骤S120中,在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道7、余弦通道8分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;
在步骤S130中,在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求。
在本申请的实施例中,获取旋变仿真输出的状态;在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道7、余弦通道8分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求,此时,针对旋变仿真输出在静态和动态均进行把控,以便于在不同状态下采用对应的控制逻辑,从而保证了旋变仿真输出信号的高性能指标,以便于对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
在步骤S110中,获取旋变仿真输出的状态。
在本申请的实施例中,针对旋变仿真输出的状态进行管控,以便于基于旋变仿真输出的不同状态进行不同的输出,从而以便于把控旋变仿真输出的静态和动态。
在步骤S120中,在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道7、余弦通道8分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值。
具体步骤包括:
步骤S121、可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同,设置正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2分别为对应的电压定值Vsin、Vcos值;
静态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
在步骤S130中,在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求。
在本申请的实施例中,针对旋变仿真输出在静态和动态均进行把控,以便于在不同状态下采用对应的控制逻辑,从而保证了旋变仿真输出信号的高性能指标,以便于对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
在本申请的一个实施例中,具体步骤如下:
步骤S131、可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同;数模转换器DAC2的输入信号为直接数字频率合成器DDS3的输出信号,只是做了幅值变化,相当于两个信号做了乘法运算。
动态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
所述旋变仿真的控制方法还包括:波形的频率由可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3旋变仿真输出信号的频率输出值和相位值,实现了旋变仿真输出信号的频率和相位的调整。
所述旋变仿真的控制方法还包括:直接数字频率合成器DDS3后端接数模转换器DAC2,可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2的放大倍数,实现了旋变仿真输出信号的幅值可调整。
所述旋变仿真的控制方法还包括:数模转换器DAC2后端接变压器1,实现了旋变仿真输出信号隔离输出,并且增大驱动能力、扩展电压范围。
具体的,高性能旋变仿真输出电路由直接数字频率合成器DDS、数模转换器DAC、变压器和信号调理电路、模数转换器ADC、可编程逻辑器件FPGA组成,其中,前三项组成输出通道,输出设定参数的的旋变仿真信号;信号调理电路、模数转换器组成输入通道,与输出通道形成闭环控制;可编程逻辑器件FPGA是整个电路设计的主控器件。相比传统方法,本发明的旋变仿真输出信号使用变压器实现信号电压的宽幅值范围,使用模数转换器ADC闭环调整实现高精度,使用直接数字频率合成器DDS与数模转换器DAC的组合实现信号电压的宽频率域范围。本发明提出的方法性能高,可用于旋转变压器采集设备的设备调试、系统仿真、设备计量校准。
图4示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的单路的旋变仿真输出电路示意图;
在这个电路示意图中,由变压器1、数模转换器DAC2、直接数字频率合成器DDS3组成了旋变仿真输出电路的输出通道12;由信号调理电路5、模数转换器ADC4组成旋变仿真输出电路的采集通道13;由一个输出通道12和一个采集通道13组成一个完整模块。两个完整模块分别用作正弦通道7和余弦通道8。旋变传感器的激励通道9包括信号调理电路10、模数转换器ADC11组成。可编程逻辑器件FPGA6作为主控器件。单路的、具备完整功能的、旋变仿真输出电路由上述正弦通道7、余弦通道8、激励通道9、FPGA6组成。正弦通道7和余弦通道8的架构设计、器件选型是一样的,因此,提高了信号输出的对称性、降低了电路设计与调试的难度,同时扩展容易,便于形成具有多路的仿真输出电路。
旋变仿真输出信号需要设置波形的幅值、频率和相位。波形的频率由可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3旋变仿真输出信号的频率输出值和相位值,实现了旋变仿真输出信号的频率和相位的调整;直接数字频率合成器DDS3后端接数模转换器DAC2,可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2的放大倍数,实现了旋变仿真输出信号的幅值可调整;数模转换器DAC2后端接变压器1,实现了旋变仿真输出信号隔离输出,并且增大驱动能力、扩展电压范围。
图5示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的闭环调节示意图;
旋变仿真输出信号的高性能特性,由采集通道13、输出通道12和调整算法14形成闭环调整实现。其中,调整算法14是在可编程逻辑器件FPGA6里实现。调整算法14可以采用PID或者神经网络等算法实现。调整算法14根据给定值和采集通道13传来的采集值,实时调整设置值给输出通道12。
图6示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的三路的旋变仿真输出电路示意图;
在这个实施例中,根据图4的详细介绍,每个完整功能的旋变仿真输出电路由上述正弦通道7、余弦通道8、激励通道9、FPGA6组成。通常FPGA的管脚数量较多,且此架构容易扩展为多路的功能电路。因此,上述正弦通道7、余弦通道8、激励通道9组成一个模拟电路;多个模拟电路在同一个印制电路板上,共用1片FPGA为主控芯片。如图6所示,有三个模拟模块、一个FPGA共同形成了三路的旋变仿真输出电路示意图。这样,统一了模拟电路设计,架构设计合理简单,充分利用了FPGA管脚丰富、并行处理能力强的优点。
旋变仿真输出,有静态和动态两种模式,静态输出时,按照如下公式设置,上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道7、余弦通道8分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值,可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同,设置正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2分别为对应的电压定值Vsin、Vcos值,使得幅值满足设定的要求:
旋变仿真输出动态输出时,按照如下公式设置,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K,则可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求,
同时,可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同。因为,数模转换器DAC2的输入信号为直接数字频率合成器DDS3的输出信号,只是做了幅值变化,相当于两个信号做了乘法运算。所以,最后的输出波形满足下面公式的描述。
在本申请的一些实施例所提供的技术方案中,获取旋变仿真输出的状态;在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道7、余弦通道8分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求,此时,针对旋变仿真输出在静态和动态均进行把控,以便于在不同状态下采用对应的控制逻辑,从而保证了旋变仿真输出信号的高性能指标,以便于对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
图7示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的旋变仿真静态的示意图;
在静态输出时,旋变传感器的电气原理是:正弦通道7的频率、相位与激励信号的频率、相位相同,正弦通道7的幅值由变比K、激励电压值Vexc、上位机发送设置θ的正弦值三者相乘决定;余弦通道8的频率、相位与激励信号的频率、相位相同,余弦通道8的幅值由变比K、激励电压值Vexc、上位机发送设置θ的余弦值三者相乘决定。
例如激励信号的激励电压值Vexc为2V、变比K为1、上位机发送设置的θ值为30°,则正弦通道7的电压值Vsin=2×1×sin(30°)=1V,余弦通道8的电压值Vcos=2×1×cos(30°)=1.732V。如图7所示的信号示意图即为30°时的各通道波形。从图7中可以看出,正弦通道7和余弦通道8的频率、相位与激励通道9相同,而各自幅值与激励通道9存在比例关系。
图8示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制方法的旋变仿真动态的示意图;
在动态输出时,旋变传感器的电气原理是:正弦通道7的频率与激励通道9相同;相位、幅值由变比K、激励电压值Vexc、载波频率值f的正弦值三者相乘决定,其中,变比K、激励电压值Vexc是设置后的固定值;根据载波频率值f,其形成频率为f的正弦包络(如图中正弦通道的虚线所示),会遍历四个象限;载波频率值f的正弦值是动态值。因此,正弦通道7的幅值是由变比K、激励电压值Vexc、载波频率值f的正弦包络形成的动态值;正弦通道7的相位会根据当前所处象限,与激励通道9的相位相同或者相反:在第一、二象限与激励通道9相位相同,在第三、四象限与激励通道9的相位相反。
同理可知,余弦通道8的频率与激励通道9相同;余弦通道8的幅值是由变比K、激励电压值Vexc、载波频率值f的余弦包络(如图中余弦通道的虚线所示)形成的动态值;余弦通道8的相位在第一、四象限与激励通道9的相位相同,在第二、三象限与激励通道9的相位相反。
在本实施例中,例如,激励信号的激励电压值Vexc为2V、变比K为1、激励信号的频率值为20Hz、载波频率值f为1Hz。从图8所示的信号示意图可以看出,正弦通道7、余弦通道8的频率与激励通道9的频率相同。正弦通道7、余弦通道8的幅值形成包络,按照1Hz的频率进行周期性变化。在0~90°即第一象限时,正弦通道7、余弦通道8的相位都与激励通道9的相位相同;在90~180°即第二象限时,正弦通道7的相位与激励通道9的相位相同,余弦通道8的相位与激励通道9的相位相反;在180~270°即第三象限时,正弦通道7、余弦通道8的相位都与激励通道9的相位相反;在270~360°即第四象限时,正弦通道7的相位与激励通道9的相位相反,余弦通道8的相位与激励通道9的相位相同。
相比传统方法,本发明的旋变仿真输出信号实现了高性能指标,包括宽幅值范围、高精度电压、宽频率域范围。同时,统一了模拟电路部分设计,架构设计比较合理简单,充分利用FPGA管脚丰富、并行处理能力强的优点,对模拟电路的复制扩展,能够实现多路旋变仿真输出,实现对旋变传感器信号精确、快速的仿真输出。
此时,对于旋变仿真的方法、装置的内容较少,本专利采用数字方法,针对LVDT、旋变都能仿真。LVDT主要是静态的使用;旋变在静态、动态时都可以使用,这样统一了架构;同时,采用DAC+DDS的架构,因为DDS能实现较快的频率输出,其幅值调节范围较小;而DAC的幅值调节范围宽,静态时是固定幅值输出;动态时实现两个信号相乘,实现高频率的波形输出。后面增加变压器环节,实现了大负载能力。
以下介绍本申请的装置实施例,可以用于执行本申请上述实施例中的旋变仿真的控制方法。对于本申请装置实施例中未披露的细节,请参照本申请上述的旋变仿真的控制方法的实施例。
图9示出了本申请的一个实施例的旋变仿真的控制装置的框图。
参照图9所示,本申请的一个实施例的旋变仿真的控制装置,包括:
获取模块210,用于获取旋变仿真输出的状态;
静态模块220,用于在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道7、余弦通道8分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;
动态模块230,用于在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道7、余弦通道8的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述实施例中所述的旋变仿真的控制方法。
在本申请的一个实施例中,还提供了一种电子设备,该电子设备包括:
一个或多个处理器;
存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现如前述实施例所述的旋变仿真的控制方法。
在一示例中,图10出了适于用来实现本申请实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
需要说明的是,图10示出的电子设备的计算机系统仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图10所示,计算机系统包括中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)301(即如前所述的处理器),其可以根据存储在只读存储器(Read-Only Memory,ROM)302中的程序或者从储存部分308加载到随机访问存储器(Random Access Memory,RAM)303中的程序而执行各种适当的动作和处理,例如执行上述实施例中所述的旋变仿真的控制方法。应该理解的,RAM303和ROM302即如前所述的存储装置。在RAM 303中,还存储有系统操作所需的各种程序和数据。CPU 301、ROM 302以及RAM 303通过总线304彼此相连。输入/输出(Input/Output,I/O)接口305也连接至总线304。
以下部件连接至I/O接口305:包括键盘、鼠标等的输入部分306;包括诸如阴极射线管(Cathode Ray Tube,CRT)、液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)等以及扬声器等的输出部分307;包括硬盘等的储存部分308;以及包括诸如LAN(Local Area Network,局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分309。通信部分309经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器310也根据需要连接至I/O接口305。可拆卸介质311,诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等,根据需要安装在驱动器310上,以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分308。
特别地,根据本申请的实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本申请的实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中,该计算机程序可以通过通信部分309从网络上被下载和安装,和/或从可拆卸介质311被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)301执行时,执行本申请的系统中限定的各种功能。
需要说明的是,本申请实施例所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory,CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
而在本申请中,计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的计算机程序。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的计算机程序可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:无线、有线等等,或者上述的任意合适的组合。
附图中的流程图和框图,图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。其中,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本申请实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现,所描述的单元也可以设置在处理器中。其中,这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
作为另一方面,本申请还提供了一种计算机可读介质,该计算机可读介质可以是上述实施例中描述的电子设备中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被一个该电子设备执行时,使得该电子设备实现上述实施例中所述的旋变仿真的控制方法。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于动作执行的设备的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施方式可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施方式后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。
应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (6)
1.一种旋变仿真的控制方法,其特征在于,包括:
获取旋变仿真输出的状态;
在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;静态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同,设置正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2分别为对应的电压定值Vsin、Vcos值;
在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求;动态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同;数模转换器DAC2的输入信号为直接数字频率合成器DDS3的输出信号,只是做了幅值变化,相当于两个信号做了乘法运算。
2.根据权利要求1所述的旋变仿真的控制方法,其特征在于,所述旋变仿真的控制方法还包括:
波形的频率由可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3旋变仿真输出信号的频率输出值和相位值,实现了旋变仿真输出信号的频率和相位的调整。
3.根据权利要求2所述的旋变仿真的控制方法,其特征在于,所述旋变仿真的控制方法还包括:
直接数字频率合成器DDS3后端接数模转换器DAC2,可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2的放大倍数,实现了旋变仿真输出信号的幅值可调整。
4.根据权利要求1所述的旋变仿真的控制方法,其特征在于,所述旋变仿真的控制方法还包括:
数模转换器DAC2后端接变压器1,实现了旋变仿真输出信号隔离输出,并且增大驱动能力、扩展电压范围。
5.一种旋变仿真的控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取旋变仿真输出的状态;
静态模块,用于在旋变仿真输出处于静态时,获取上位机发送设置的θ值、激励电压值Vexc、变比K,计算得到正弦通道、余弦通道分别需要设置的电压值Vsin、Vcos值;静态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同,设置正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2分别为对应的电压定值Vsin、Vcos值;动态模块,用于在旋变仿真输出处于动态时,上位机发送设置的载波频率值f、激励电压值Vexc、变比K;可编程逻辑器件FPGA6设置数模转换器DAC2,使得正弦通道、余弦通道的数模转换器DAC2输出的幅值变化分别满足正弦sin(2πf·t)和余弦cos(2πf·t)的波形要求;动态的电压值Vsin、Vcos值的计算公式如下:
可编程逻辑器件FPGA6设置直接数字频率合成器DDS3的频率值与激励信号的频率相同;数模转换器DAC2的输入信号为直接数字频率合成器DDS3的输出信号,只是做了幅值变化,相当于两个信号做了乘法运算。
6.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的旋变仿真的控制方法。
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