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关键词： 时序逻辑电路   状态化简   粒计算   等价关系   相容关系  

摘要： 大规模集成电路分析与设计的核心问题之一是逻辑电路的优化。时序逻辑电路优化的任务之一是状态化简,即在保证电路设计要求的前提下,找到时序逻辑系统中具有相同逻辑关系的状态集合,通过状态的合并达到简化逻辑电路的目的。随着逻辑电路设计越来越复杂,时序逻辑电路的状态化简带来很大的挑战。粒计算作为一种能够处理海量数据和不确定信息的人工智能方法,近年来受到了广泛关注。本文尝试将粒计算理论与时序逻辑电路状态化简进行有效的结合。对于完全确定时序逻辑电路状态化简,首先定义了输出矩阵和次态矩阵,进而定义了初态标记矩阵和标记次态矩阵融合而成的系统矩阵,该系统矩阵能完整的反映电路系统的输出和次态情况。基于粒计算中的等价关系模型,最终完成完全确定时序逻辑电路的状态化简。该算法过程避免了矩阵的相乘运算和等价类之间的求交运算,化简效率大大提高。对于非完全确定时序逻辑电路状态化简,首先对状态粒进行标记,基于粒计算中的相容关系模型得到最大相容类集合;然后基于“核”相容类构建初始状态树,得到所有的最小覆盖;最后构建最小状态树验证最小覆盖的闭合性,若所有最小覆盖都不闭合,则能通过最小覆盖树有针对性的得到最优结果。最后,设计了一个时序逻辑电路状态化简系统平台,针对两种电路集成了不同的算法。对论文进行了总结,对接下来的研究方向进行了展望。

关键词： 交流接触器   动态参数测量   选相合闸   虚拟仪器   人机交互  

摘要： 交流接触器是一种应用十分广泛的远程自动控制电器元件,主要来用于频繁地接通以及开断交流负载电路,因为交流接触器需要十分频繁的操作,所以交流接触器必须要有相对长久的工作寿命才可以确保拥有一定的使用期限。但交流接触器在接通与开断过程中都会对触头造成适当的电磨损,触头的磨损不仅会影响交流接触器的操作频率和交流接触器的使用寿命,还会产生金属蒸汽对空气造成污染。这些均可以由交流接触器的动态参数进行反映。因此对交流接触器动态参数的测量成为了十分重要的课题。以往对于接触器动态参数测量方法的研究上有仿真分析或者对其粗略测量,通过这种方式得到数据的精确度通常会不足以得到对接触器进行改善设计依据。正因如此,本文设计了一种交流接触器动态参数测量系统,以及对交流接触器的动态特性进行了仿真分析。首先,设计了交流接触器动态参数测量系统的硬件部分。测量系统主要由选相合闸控制电路、铁心位移检测电路和触头抖动检测电路这几部分构成。选相合闸控制电路由单片机作为中央控制系统搭建,接触器铁心运动参数由高精度的超高速激光位移传感器进行测量,触头的抖动由负载两端电压的变化进行反映。其次,对接触器动态参数测量系统的软件部分进行了设计。本文使用虚拟仪器技术对接触器动态参数测量系统软件部分进行搭建,使用LabVIEW环境进行编译,主要由前面板设计、串口通讯设计、传感器控制以及信号处理部分组成,易于人机交互。最后,应用交流接触器动态参数测量系统进行试验。分别测量在不同合闸电压与合闸相角下交流接触器的运动特性与抖动情况,根据所得数据对接触器性能进行分析讨论。本文设计的接触器动态参数测量系统能够实现对接触器运动状态过程中的动态参数进行实时且高精度的检测,并提供一个有好的人机交互界面,能够反映接触器的运动状态以及触头的弹跳情况,为改善设计接触器提供依据。

关键词： 异步电动机   保护方式   短路保护   低压断路器   交流接触器   电压互感器   电力电缆   自动空气断路器   中小容量   直流耐压试验   电流互感器   电压回路   绝缘受潮  

摘要： 架空线路与电缆线路的过负荷运行编辑同志:请问为什么架空线路允许短时过负荷运行,而电缆线路则不行?(福建省漳平县胡东明)胡东明同志:架空线路导线暴露在空气中,容易散热,只要不是严重过负荷且时间不长,除增大功率损失和电压损失外,温度上升不多,影响并不严重。

关键词： 高压限流   熔断器   过电压  

摘要： 高压限流熔断器容易出现爆熔等问题,同时也是对组合式变压器的安全运行造成影响的重要威胁,为了保证系统有序运行,的要求做好熔断器熔断过程额分析,对其过电压进行分析研究.

关键词： 低压电器   安装   刀开关   熔断器   自动开关  

摘要： 低压电器应按设计要求进行垂直、水平或倾斜安装.对特殊型式的低压电器应按制造厂的规定进行安装.低压电器应采用螺栓固定,而不得将它焊接在支持物上.低压电器应安装牢固、整齐,并应做到检查、拆装方便.

关键词： 多元化教学方法   共射放大电路   教学   应用策略  

摘要： 在电子专业课程教学中,"共射放大电路"的教学既是重点也是难点。在实际教学过程中,经常出现教师教得费力、学生学得吃力的现象。实际上,"共射放大电路"教学具有一定的技巧性,教师要采取科学的教学方法,只有这样才能构建高效的课堂。结合教学经验,就多元化教学方法在"共射放大电路"教学中的有效应用谈一谈自己的看法和思考。

关键词： 555定时器   多谐振荡器   双音报警  

摘要： 双音报警电路在日常生活中应用广泛,如救护车音频发生器就是典型的双音报警电路。本文主要介绍利用555定时器构成两级多谐振荡器来实现双音报警的设计方案,该电路具有成本低、制作简单、工作可靠等优点。

关键词： 规范化设计方法   组合逻辑电路   时序逻辑电路   I/O接口电路   串行级联卷积码编码器   量子元胞自动机  

摘要： 随着集成电路制造工艺水平的不断提高,CMOS器件的特征尺寸不断减小,因此芯片的集成度得到大幅度的提升。特征尺寸的持续性减小也给电路带来一系列不可避免的问题,如互连线的寄生效应、高功耗、以及较大的漏电流等。在纳米尺寸量级下,CMOS器件的量子力学效应也越来越明显,很难再通过量子力学修正的方法准确地描述MOS管的电流-电压方程。基于新型纳米技术的运算模式和信息传递方式,如量子元胞自动机(Quantum-dot cellular automata,QCA)、碳纳米管(Carbon nanotube,CNT)等纳米技术,均为CMOS集成技术提供了一定的替代方案。在这些新兴的纳米技术中,QCA因具有超高的运算速度和集成度以及超低的功耗等特点,极有可能取代CMOS技术。因此,自QCA提出至今,不仅基础理论得到了深入研究,而且也得到了一定的实验验证。 在QCA技术中,元胞是最基本的构成单元,择多门、反相器、传输线等基本门器件构成了QCA集成电路技术的器件库。由QCA器件库构成的系统无可避免地会产生交叉的信号线,虽然异面交叉结构和共面交叉结构的引入可以解决这方面的问题,但是会导致具有相同功能的电路结构差异较大,难以评估相应电路的性能。另一方面,不同的器件库模型也会使电路系统具有不同的性能指标。本文针对QCA领域所缺少的规范化设计方法进行研究,首先总结归纳现有的一些设计方法并加以拓展,再以组合逻辑电路、时序逻辑电路、I/O接口电路和串行级联卷积码编码器为研究对象,说明规范化设计方法在不同电路中的具体应用。主要研究内容和创新点如下: 第一,以QCA器件库为研究对象,通过仿真,确定每个逻辑器件的规范化结构,并总结在电路应用中的一些重要问题。 第二,以加法器为研究对象,说明QCA组合逻辑电路的规范化设计。加法器是数字电路的核心,针对加法器的研究较为广泛,取得的成果也较多。由于QCA加法器的结构各异,本文从三种主流的全加器架构入手,通过稳定性和成本函数两个方面的分析,找到性能最佳的全加器。继而根据该架构,提出一种新型的QCA逻辑门,并设计了规范化的QCA共面全加器。基于该全加器,本文又设计了规范化的多位串行进位加法器。 第三,以触发器为研究对象,说明QCA时序逻辑电路的规范化设计。本文提出一种新的双边沿触发结构,并分析了该触发结构的稳定性和成本函数。采用规范化设计方法实现QCA双边沿触发结构、双边沿触发JK触发器和双边沿触发D触发器。 第四,以I/O接口为研究对象,说明QCA接口电路的规范化设计。传统I/O接口电路的每个引脚含有两个三态缓冲器,而QCA元胞仅含有两种极化方式,分别与二进制的0和1对应,所以三态缓冲器难以直接通过QCA技术实现。针对这种问题,本文提出一种基于QCA技术的I/O接口电路,以三输入数据缓冲器代替三态缓冲器,解决了内部总线和外部总线信号交换的问题。 第五,以串行级联卷积码编码器为研究对象,说明QCA级联编码器的规范化设计。串行连接的外部编码器、交织器和内部编码器构成了串行级联卷积码编码器的三个主要模块。串行级联卷积码编码器的结构简单且错误平层现象非常不明显,通过选择合适的内外编码器、交织器以及译码算法能够达到很好的译码性能。本文以(7,4,1)BCH码编码器说明外部编码器在QCA领域的设计方法;采用QCA技术的四相位时钟方案设计了串-并和并-串转换器,并以这两种转换器设计了QCA伪随机交织器;以(2,1,2)卷积码编码器说明内部编码器在QCA领域中的设计方法。文中的各个电路单元和串行级联卷积码编码器均采用规范化设计方法实现。 本文设计的电路,均使用QCADesigner仿真软件验证其功能的正确性,性能指标和功耗分析验证了本文设计的电路的优势。

关键词： 交流接触器   智能控制系统   硬件电路   ARM  

摘要： 交流接触器是一种广泛运用于低压配电系统的开关控制电器。由于配电系统中需要频繁操作交流接触器,因此,交流接触器控制的可靠性关系到电力系统的安全运行。而当前制约接触器使用寿命的主要因素是合/分闸时由于触头弹跳产生的电弧带来触头侵蚀,这也是交流接触器发展的瓶颈。国内外的学者也对此方面做了大量研究工作,但多数为理论上的分析,实际产品上鲜有改进与应用。因此本文针对目前交流接触器产品中的不足,提出和设计了一款智能化交流接触器控制系统,并通过样机系统进行了实验验证。本文首先介绍了传统电磁式交流接触器的基本结构及工作原理,分析了交流接触器吸合过程中的吸/反力特性以及触头的动能变化。根据理论和数据对比分析了传统交流接触器控制方式的不足,据此,提出了能使其更加智能化的改进控制方案;采用直流激磁替代交流激磁,吸合过程在线圈两端加载高电压,吸持阶段加载低电压。根据实验情况,提出PWM(Pulse Width Modulation)脉冲宽度调制控制方法,使吸合过程中吸/反力配合更加合理,进一步优化了接触器合闸动作的动态过程:分闸阶段利用并联在触头两端的晶闸管引流,降低了分闸拉弧对触头的侵蚀,延长了接触器的使用寿命。其次结合应用场合并针对上述控制要求,设计了智能交流接触器控制系统,以ARM系列的S3C6410为核心板搭建控制系统,采用模块化的设计思想,设计符合控制功能的外围硬件电路,包括线圈驱动电路,晶闸管驱动电路,三相电压采集板,三相电流采集板,在理论分析和软硬件设计的基础上绘制了功能所需的PCB(Printed Circuit Board)电路板。最后,基于现有的德力西CDC6-400交流接触器样机控制系统平台针对本文提出的优化策略进行了实验验证。试验结果表明,本文设计的智能交流接触器控制系统能够在合闸、分闸、状态监测三个方面有效地改善接触器的动态性能。本文设计的交流接触器控制系统有一定的实际应用价值。

关键词： 零点漂移   差分放大   仿真分析  

摘要： 差分放大电路是模拟电路学习中常用到的放大电路,其抑制零点飘移的良好电气特性,使它经常被用作多级放大电路的输入级。本文通过对差分电路的静态及动态分析及仿真,让学生能够对差分放大电路有深入的了解。