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SY5140-1G-02工作原理

SY5140-1G-02工作原理
SY5140-1G-02工作原理

产品名称:SY5140-1G-02工作原理

电磁阀是用电磁控制的工业设备,是用来控制流体的自动化基础元件,属于执行器,并不限于液压、气动。用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制,而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种,不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用,最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。

CAN总线呕心沥血教程

哥很郁闷,为了CAN研究了不少,看了不少资料,现在我给大家总结一下先看看工作原理 当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文的形式广播给网络中所有节点,对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式成为面向内容的编制方案。同一系统中标识符是唯一的,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文,当几个站同时竞争总线读取时,这种配置十分重要。 大体的工作原理我们搞清了,但是根本的协议我们还要花一番功夫。下面介绍一个重要的名词,“显性“和”隐性“ 在我看到的很多文章里,有很多显性和隐性的地方,为此我头痛不已,最终我把它们彻底弄明白了。 首先CAN数据总线有两条导线,一条是黄色的,一条是绿色的。分别是CAN_High线和CAN_Low线 当静止状态时,这两条导线上的电平一样。这个电平称为静电平。大约为2.5伏。这个静电平状态就是隐形状态,也称隐性电平。也就是没有任何干扰的时候的状态称为隐性状态.当有信号修改时,CAN_High线上的电压值变高了,一般来说会升高至少1V,而CAN_Low线上的电压值会降低一个同样值,也是1v,那么这时候。CAN_High就是2.5v+1v=3.5v,它就处于激活状态了。而CAN_Low降为2.5v-1v=1.5v。 可以看看这个图 由此我们得到 在隐性状态下,CAN_High线与CAN_Low没有电压差,这样我们看到没有任何变化也就检测不到信号。但是在显性状态时,改值最低为2V,我们就可以利用这种变化才传输数据了。所以出现了那些帧,那些帧中的场,那些场中的位,云云~~~~~~~~~~~ 在总线上通常逻辑1表示隐性。而0表示显性。这些1啊,0啊,就可以利用起来为我们传数据了。 利用这种电压差,我们可以接收信号。 一般来说,控制单元通过收发器连接到CAN驱动总线上,这个收发器(顾名思义,可发送,可接收)内有一个接收器,该接收器是安装在接收一侧的差动信号放大器。然后,这个放大器很自然地就放大了CAN_High和CAN_Low线的电平差,然后传到接收区。如下图 由上图可知,当有电压差,差动信号放大器放大传输,将相应的数据位任可为0。下面我们进入重点难点。报文 所谓报文,就是CAN总线上要传输的数据报,为了安全,我们要给我们传输的数据报编码定一下协议,这样才能不容易出错,所以出现了很多的帧,以及仲裁啊,CRC效验。这些都是难点。 识别符的概念。 识别符顾名思义,就是为了区分不同报文的可以鉴别的好多字符位。有标准的,和扩展的。标准的是11位,扩展的是29位。他有一个功能就是可以提供优先级,也就是决定哪个报文优先被传输,报文标识符的值越小,报文具有越高的优先权。CAN的报文格式有两种,不同之处其实就是识别符长度不同,具有11位识别符的帧称为标准帧,而还有29位识别符的帧为扩展帧,CAN报文有以下4个不同的帧类型。分别是

Profibus基础——令牌总线网1

Profibus基础——令牌总线网 令牌总线和令牌环按同样的原理进行操作,网络中各站点逻辑地组织成一个环,令牌绕环在它们之间接力传递。一个站点想要发送数据就必须等待令牌到达;但是在这里,各站点之间的通信是通过一条公共总线,如同以太网那样。重要的是,这种有序竞争的传输方式不会在总线上产生冲突。 令牌总线网络产生于美国通用汽车公司开发的制造自动化协议MAP;这是一个用于工厂计算机集成制造系统的网络协议。其中在要求实时性应用的场合,将令牌思想延用到总线拓扑结构中,定义了令牌总线协议,并成为IEEE802.4局域网标准。 令牌总线网络在工厂自动化、过程控制以及需要实时处理的应用中得到主要支持。公共总线结构可以实现生产流水线和产品装配线上的计算机设备节点接入,但是实时环境不适合采用CSMA/CD协议,一个节点数据无法预期的延迟,使流水线的流程没有确定性。令牌环网可以满足实时性和确定性要求,但是,物理环不符合流水线那样的线性组织结构;因此,解决方案就是在网络线性组织分布上采用逻辑环访问协议来使每个站点具有确定的令牌等待时间。 ……… 假定总线上的站点均由P057单片机构成,其站地址分别为01H、08H、23H、45H。系统不采用主从访问方式而采用令牌方式进行通信。逻辑环上相邻的编号站点,物理位置不一定相邻。例如,逻辑环顺序(按地址)可以为: 45H→23H→08H→01H→45H;也可以为: 08H→45H→01H→23H→08H。这与站点在总线上的物理位置无关。 与令牌环协议一样,获得令牌的站点得到发送权,它可以向其它站点发送数据,总线上其它站点都处在接收状态,与发送帧地址匹配的站点复制数据,是否需要应答,协议设计中均应规定: 1. 不要求接收站响应 …………… 2. 要求接收站响应 …………… 在现场总线中,由于传输可靠性很高,而实时性显得重要。因此,多使用……。获得令牌的站点发送完数据后,不等待接收站的响应,就将令牌传递给它的后继站。如果持有令牌的站没有数据要发送,它就直接将令牌传递给他的后继站,如此循环反复。 以下通过实验来理解令牌总线网的实际操作。 $ 总线上的令牌 位于总线上的任一站点,要进行令牌接力,必须知道自己的前驱和后继,即自己的上游逻辑相邻节点和下游逻辑相邻节点。(谁传递给我,我传递给谁。)这一点与令牌环形网之间明显不同。因此,令牌总线逻辑环的操作比令牌(物理)环网络要多考虑一些细节。 ………实际上由于令牌技术算法的公平,无论逻辑顺序如何,环路中所有站点获得发送的机会相等。 回顾主-从访问机制,主站轮询从站时,相当于依次发给从站令牌,当一个令牌总线控制帧中,控制字节内容为10H时,表示该帧为令牌帧。在站点地址匹配条件下,令牌帧的接收者拥有令牌,允许发送数据或传递令牌。

IPM自举电路设计过程中的关键问题研究

IPM自举电路设计过程中的关键问题研究 摘要:介绍了IPM自举电路的基本拓扑结构和原理,并在理论分析的基础上,研究和探讨了自举电阻、自举二极管和自举电容的选型方法,重点对自举电容初始充电展开研究,提出了一种简单实用的初始充电方法,在实际项目应用中取得良好的充电效果。实验结果表明,这种初始充电方法简单、实用、安全可靠,解决了初始充电可能导致IPM上下管直通的问题。关键词:自举电路;自举电容;自举电阻;自举二极管;初始充电 通常IPM模块应有四路独立电源供电,下桥臂三个IGBT控制电路共用一个独立电源,上桥臂三个IGBT控制电路用三个独立电源。对于小功率IPM,可以由自举电路将其他三路电压进行自举而得到三个独立电源[1]。IPM模块通过将功率器件、驱动电路和保护电路高度集成在一块很小封装基板上,使得功率模块应用单一电源供电成为可能。为了简化设计,驱动电路已普遍采用单一控制电源方案。使用单一电源,必须满足两个要求:一是保证控制电源能够为上桥臂功率器件提供正确的门极偏置电压;二是保证直流母线上的高压不致串到控制电源电路而烧坏元器件。通常使用自举电路法来实现IPM模块的单一电源供电。实现自举有两个关键问题:一是自举电容的初始充电;二是自举电容充完电后,当下臂关断后上臂并未立即导通,而在从下臂关断到上臂导通期间,电容会放电,因此必须保证少量放电后电容电压仍有驱动能力。如果以上两个问题未能处理好,将导致即使PWM波形正常,IPM也不能工作,因为自举电压不足以驱动上臂导通。本文介绍了IPM自举电路的基本拓扑结构和原理,并重点研究了自举电容初始充电问题,通过在控制程序中执行简单的初始充电语句,很好地解决了上述关键问题,并在项目中取得良好的充电效果。1 IPM模块自举电路基本拓扑结构和原理电压自举,就是利用电路自身产生比输入电压更高的电压。基于电容储能的电压自举电路通常是利用电容对电荷的存储作用来实现电荷的转移,从而实现电压的提升。电压自举电路利用电荷转移的方式进行工作,通过存储电容,把电荷从输入转移到输出,提供负载所需要的电流。图1给出了双倍压电压自举电路的基本原理。 假设所有开关均为理想开关,电容为理想电容。当开关S1和S3闭合时,电源VCC给电容C充电使其电压达到VCC。然后开关S1和S3断开,S2闭合,直接接到电容C的低压端,此时电容C上仍然保持有前一个相位存储的电荷VCC×C。由于在S2闭合时,电容C上的电荷量不能突变,因此有:(V0-VCC)×C=VCC×C,即V0=2VCC。在没有直流负载的情况下,通过图1所示的电路,在理想情况下,输出可达到输入电压的两倍。2 自举电路设计中的关键问题研究本项目的IPM型号选用IGCM20F60GA[2]。图2是IPM自举电路原理图。由图2可知,自举元件一端接电路的输入部分,另一端接到同相位的输出电路部分,借输入、输出的同相变化,把自己抬举起来,即自举元件引入的是正极性的反馈。 对原理图中第一路自举电路进行分析[3-4]。IPM模块自举电路仅由自举电阻R62、自举二极管D9和自举电容E1组成,因此简单可靠。其电路基本工作过程为:当VS因为下桥臂功率器件导通被拉低到接近地电位GND时,控制电源VCC会通过R62和D9给自举电容E1充电。当上桥臂导通,VS上升到直流母线电压后,自举二极管D9反向截止,从而将直流母线电压与VCC隔离,以防止直流母线侧的高压串到控制电源低压侧而烧坏元器件。此时E1放电,给上桥臂功率器件的门极提供驱动电压。当VS再次被拉低时,E1将再次通过VCC充电以补充上桥臂导通期间E1上损失的电压。这种自举供电方式就是利用VS端的电平在高低电平之间不停地摆动来实现的。,自举电路给E1充电,E1的电压基于上桥臂输出晶体管源极电压上下浮动。由于运行过程中反复地对自举电容进行充放电,因此必须选择适当的参数,保证

气相色谱仪原理(图文详解)

气相色谱仪原理(图文详解) 什么是气相色谱 本章介绍气相色谱的功能和用途,以及色谱仪的基本结构。 气相色谱(GC)是一种把混合物分离成单个组分的实验技术。它被用来对样品组分进行鉴定和定量测定: 基子时间的差别进行分离 和物理分离(比如蒸馏和类似的技术)不同,气相色谱(GC)是基于时间差别的分离技术。 将气化的混合物或气体通过含有某种物质的管,基于管中物质对不同化合物的保留性能不同而得到分离。这样,就是基于时间的差别对化合物进行分离。样品经过检测器以后,被记录的就是色谱图(图1),每一个峰代表最初混合样品中不同的组分。 峰出现的时间称为保留时间,可以用来对每个组分进行定性,而峰的大小(峰高或峰面积)则是组分含量大小的度量。 图1典型色谱图

系统 一个气相色谱系统包括 可控而纯净的载气源.它能将样品带入GC系统进样口,它同时还作为液体样品的气化室色谱柱,实现随时间的分离 检测器,当组分通过时,检测器电信号的输出值改变,从而对组分做出响应 某种数据处理装置图2是对此作出的一个总结。 样品 载气源一^ 进样口一^ 色谱柱一^ 检测器一_ 数据处理」 图2色谱系统 气源 载气必须是纯净的。污染物可能与样品或色谱柱反应,产生假峰进入检测器使基线噪音增大等。推荐使用配备有水分、烃类化合物和氧气捕集阱的高纯载气。见图

钢瓶阀 若使用气体发生器而不是气体钢瓶时,应对每一台GC都装配净化器,并且使气源尽可能靠近仪器的背面。 进样口 进样口就是将挥发后的样品引入载气流。最常用的进样装置是注射进样口和进样阀。注射进样口 用于气体和液体样品进样。常用来加热使液体样品蒸发。用气体或液体注射器穿透隔垫将样品注入载气流。其原理(非实际设计尺寸)如图4所示。

全国2006年4月全国自考计算机网络基本原理真题及答案

更多优质自考资料,请访问自考乐园俱乐部 https://www.sodocs.net/doc/487873873.html,/club/5346389 2006年上半年全国自考计算机网络基本原理真题 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.以下描述中,哪一项说明了分组交换的缺点() A.节点暂时存储的是一个个分组,而不是整个数据文件 B.分组是暂时保存在节点的内存中的 C.采用的是动态分配信道的策略 D.分组中必须携带一些控制信息 答案:D 2.在下列各项中,正确描述了排队分配信道共享方式的是() A.信道不划分为子信道,用户使用信道时不必预先申请 B.进行通信必须先向系统提出申请 C.信道被划分成了多条逻辑上存在的子信道 D.信道形成了一种时间上的逻辑子信道 答案:A 3.在网络协议组成的三要素中,语义是() A.数据与控制信息的结构或格式 B.用于协调和进行差错处理的控制信息 C.对事件实现顺序的详细说明 D.通信系统中的通信功能的外部表现 答案:B 4.以下关于信息网络与计算机网络的描述中,正确的是() A.都是由计算机系统和通信系统联合组成的 B.信息网络传输的是信息,计算机网络传输的是数据 C.它们所传输的都是信息,而不是数据 D.信息网络的目的是为了实现网络软、硬件资源的共享,而计算机网络是为了信息交流 答案:A 5.当接收信号的值在0到0.5之间就判为“0”码,值在0.5与1之间就判为“1”码,则该数据 编码方式是( ) A.归零码脉冲 B.全宽双极码脉冲 C.全宽单极码脉冲

CAN总线的工作原理

CAN总线的特点和优点 CAN总线的特点和优点; (1)多主控制 在总线空闲时,所有的单元都可开始发送消息(多主控制)。最先访问总线的单元可获得发送权(CSMA/CA)。多个单元同时开始发送时,发送高优先级D消息的单元可获得发送权。 (2)消息的发送 在CAN协议中,所有的消息都以固定的格式发送。总线空闲时,所有与总 线相连的单元都可以开始发送新消息。两个以上的单元同时开始发送消息时, 根据标识符(D)决定优先级。两个以上的单元同时开始发送消息时,对各消 息ID的每个位进行逐个仲裁比较。仲裁获胜(被判定为优先级最高)的单元可 继续发送消息,仲裁失利的单元则立刻停止发送而进行接收工作。 (3)系统的柔软性 与总线相连的单元没有类似于“地址”的信息。因此在总线上增加单元时,连接在总线上的其它单元的软硬件及应用层都不需要改变。 (4)通信速度 根据整个网络的规模,可设定适合的通信速度。在同一网络中,所有单元 必须设定成统一的通信速度。即使有一个单元的通信速度与其它的不一样,此 单元也会输出错误信号,妨碍整个网络的通信。不同网络间则可以有不同的通 信速度。 表1一1 CAN总线系统任意两节点间的最大距离

最大距离/m 位速率bps 10 1000 130 500 270 250 530 125 620 100 1300 50 3300 20 6700 10 10000 5 CAN总线上任意两节点之间的通信距离与其位速率有关,表2一1列举了相关数据。 (5)远程数据请求可通过发送“请求帧”请求其他单元发送数据。 (6)错误检测功能·错误通知功能·错误恢复功能 所有的单元都可以检测错误(错误检测功能)。检测出错误的单元会立即同 时通知其他所有单元(错误通知功能)。正在发送消息的单元一旦检测出错误, 会强制结束当前的发送。强制结束发送的单元会不断反复地重新发送此消息直 到成功发送为止(错误恢复功能)。 (7)故障封闭 CAN可以判断出错误的类型是总线上暂时的数据错误(如外部噪声等)还 是持续的数据错误(如单元内部故障、驱动器故障、断线等)。由此功能,当总 线上发生持续数据错误时,可将引起此故障的单元从总线上隔离出去。

频谱分析仪的原理及应用

频谱分析仪的原理及应用 (远程互动方式) 一、实验目的: 1、熟悉远程电子实验系统客户端程序的操作,了解如何控制远地服务器主机,操作与其连接的电子综合实验板和PCI-1200数据采集卡,具体可参照实验操作说明。 2、了解FFT 快速傅立叶变换理论及数字式频谱分析仪的工作原理,同时了解信号波形的数字合成方法以及程控信号源的工作原理。 3、在客户端程序上进行远程实验操作,由程控信号源分别产生正弦波、方波、三角波等几种典型电压波形,并由数字频谱分析仪对这几种典型电压波形进行频谱分析,并对测量结果做记录。 二、实验原理: 1、理论概要 数字式频谱分析仪是通过A/D 采样器件,将模拟信号转换为数字信号,传给微处理器系统或计算机来处理和显示,与模拟仪器相比,数据的量化更精确,而且很容易实现存储、传输、控制等智能化的功能。电压测量的分辨率取决于A/D 采样器件的位数,例如12位A/D 采样的分辨率是1/4096。在对交流信号的测量中,根据奈奎斯特采样定理,采样速率必须是信号频率的两倍以上,采样频率越高,时间轴上的信号分辨力就越高,所获得的信号就越接近原始信号,在频谱上展现的频带就越宽。 本实验系统基于虚拟仪器构建,数字频谱分析仪是通过PCI-1200数据采集卡来实现的。通过虚拟仪器软件提供的网络通信功能,实现客户端与服务器之间的远程通信。由客户端程序发出操作请求,由服务器接受并按照要求控制硬件实验系统,然后将采集到的实验数据发给客户端,由客户端程序进行处理。 频谱分析仪是在频域进行信号分析测量的仪器之一,它采用滤波或傅立叶变换的方法,分析信号中所含各个频率份量的幅值、功率、能量和相位关系。频谱仪按工作原理,大致可分为滤波法和计算法两大类,本实验所用的数字频谱分析仪采用的是计算法。 计算法频谱分析仪的构成如图1所示: 图1 计算法频谱分析仪构成方框图 数据采集部分由数据采集部分由抗混低通滤波(LP )、采样保持(S/H )和模数转换(A/D )几个部分组成。 数字信号处理(DSP )部分的核心是FFT 运算。 有限离散序列Xn 和它的频谱X m 之间的傅立叶变换可表示如下: N-1 nm X m = ∑ Xn ·W N n=0 -j2π/N 式中W N = C n,m = 0,1,……,N-1 1 N-1 -nm Xn = - ∑ X m ·W N N m=0 X m 有N 个复数值,由它可获得振幅和相位谱∣X m ∣,φm 。由于时间信号Xn 总是实函数,X m 的N 个值的前后半部分共轭对称。 由于数据采集进行的是有限时间内的信号采集,而不是无限时间信号,在进行FFT 变

gc-ms的工作原理详解

GC-MS工作原理 GC气相色谱 MS 质谱 GC 把化合物分离开然后用质谱把分子打碎成碎片来测定该分子的分子量 一、气相色谱的简要介绍 气相色谱法是二十世纪五十年代出现的一项重大科学技术成就。这是一种新的分离、分析技术,它在工业、农业、国防、建设、科学研究等都得到了广泛应用。气相色谱可分为气固色谱和气液色谱。气固色谱的“气”字指流动相是气体,“固”字指固定相是固体物质。例如活性炭、硅胶等。气液色谱的“气”字指流动相是气体,“液”字指固定相是液体。例如在惰性材料硅藻土涂上一层角鲨烷,可以分离、测定纯乙烯中的微量甲烷、乙炔、丙烯、丙烷等杂质。 二、气相色谱法的特点 气相色谱法是指用气体作为流动相的色谱法。由于样品在气相中传递速度快,因此样品组分在流动相和固定相之间可以瞬间地达到平衡。另外加上可选作固定相的物质很多,因此气相色谱法是一个分析速度快和分离效率高的分离分析方法。近年来采用高灵敏选择性检测器,使得它又具有分析灵敏度高、应用范围广等优点。 三、气相色谱法的应用 在石油化学工业中大部分的原料和产品都可采用气相色谱法来分析;在电力部门中可用来检查变压器的潜伏性故障;在环境保护工作中可用来监测城市大气和水的质量;在农业上可用来监测农作物中残留的农药;在商业部门可和来检验及鉴定食品质量的好坏;在医学上可用来研究人体新陈代谢、生理机能;在临床上用于鉴别药物中毒或疾病类型;在宇宙舴中可用来自动监测飞船密封仓内的气体等等。 四、气相色谱专业知识 1 气相色谱 气相色谱是一种以气体为流动相的柱色谱法,根据所用固定相状态的不同可分为气-固色谱(GSC)和气-液色谱(GLC)。 2 气相色谱原理 气相色谱的流动向为惰性气体,气-固色谱法中以表面积大且具有一定活性的吸

自举电路的应用

自举电路在电路设计中的应用 朱丽华 (福建信息职业技术学院福州, 350003) 摘要:在电路的设计中,常利用自举电容构成的自举电路来改善电路的某些性能指标,如利用自举提高射随器的输入阻抗、利用自举提高电路增益及扩大电路的动态范围等。本 文就自举电路的工作原理及典型应用作一介绍。 关键词:自举;自举电容;自举电路 在电路的设计中,常利用自举电容构成自举电路来改善电路的某些性能指标,如利用自举电路提高射随器的输入阻抗,利用自举电路提高放大器增益或扩大电路的动态范围等等。现就自举电路的工作原理及典型应用作一介绍。 一、自举电路的工作原理 自举电路的本质是利用电容两端电压瞬间不能突变的特点来改变电路中某一点的瞬时电位。图1是一射极跟随器电路,在偏置电路中加入电阻R3的目的在于提高输入电阻,因为输入电阻为 Ri = [R3+(R1//R2)]//[r be+(1+β)(R4//R L)] 只要将R3值取大,就可以使输入电阻增大。 但是R3取值是不能任意选大的,R3太大将使静态工作点偏离要求,因此,这种偏置方式虽然可以提高输入阻抗,但效能是有限的。 若在该电路中加一电容C3时(如图2所示),只要电容C3的容量足够大,则可认为B点的电压变化与输出端电压变化相同,R 两端的电压变化为-,此时流过R3的电流为 =(-)/ R 3=(-)/ R3 由于电路的跟随着变化而变化,即≈,所以流过R3的电流极小,说明R3此时对交流 呈现出极高的阻抗(比R3的实际阻值要大得多),这就使射极跟随器的输入阻抗得到极大提高。这种利用电容一端电位的提高来控制另一端电位的方法称为“自举”,所以称电容C3为自举电容。自举从本质上说是一种特殊形式的正反馈。 二、应用实例 1.利用自举电路提高射极跟随器的输入电阻 射随器具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点,所以在电子线路中的应用是极为广泛的。图3是一典型射极跟随器电路,由于基极采用的是固定偏置电路,所以无法保证工点的稳定。如果将它改为如图4所示

CAN总线原理2009

CAN总线原理2009-09-22 08:54一、概述 对于一般控制,设备间连锁可以通过串行网络完成。因此,BOSCH公司开发了CAN总线(Controller Area Network),并已取得国际标准化组织认证(ISO11898),其总线结构可参照I SO/OSI参考模型。同时,国际上一些大的半导体厂商也积极开发出支持CAN总线的专用芯片。通过CAN总线,传感器、控制器和执行器由串行数据线连接起来。它不仅仅是将电缆按树形结构连接起来,其通信协议相当于ISO/OSI参考模型中的数据链路层,网络可根据协议探测和纠正数据传输过程中因电磁干扰而产生的数据错误。CAN网络的配制比较容易,允许任何站之间直接进行通信,而无需将所有数据全部汇总到主计算机后再行处理。 二、CAN在国外的发展 对机动车辆总线和对现场总线的需求有许多相似之处,即较低的成本、较高的实时处理能力和在恶劣的强电磁干扰环境下可靠的工作。奔驰S型轿车上采用的就是CAN总线系统;美国商用车辆制造商们也将注意力转向CAN总线;美国一些企业已将CAN作为内部总线应用在生产线和机床上。同时,由于CAN总线可以提供较高的安全性,因此在医疗领域、纺织机械和电梯控制中也得到广泛应用。 三、CAN的工作原理 当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是唯一的,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。当几个站同时竞争总线读取时,这种配置十分重要。 CAN总线的报文发送和接收参见图1。当一个站要向其它站发送数据时,该站的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本站的CAN芯片,并处于准备状态;当它收到总线分配时, 转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时网上的其它站处于接收状态。每个处于接收状态的站对接收到的报文进行检测,判断这些报文是否是发给自己的,以确定是否接收它。 由于CAN总线是一种面向内容的编址方案,因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。我们可以很容易地在CAN总线中加进一些新站而无需在硬件或软件上进行修改。当所提供的新站是纯数据接收设备时,数据传输协议不要求独立的部分有物理目的地址。它允许分布过程同步化,即总线上控制器需要测量数据时,可由网上获得,而无须每个控制器都有自己独立的传感器。 四、位仲裁 要对数据进行实时处理,就必须将数据快速传送,这就要求数据的物理传输通路有较高的速度。在几个站同时需要发送数据时,要求快速地进行总线分配。实时处理通过网络交换的紧急数据有较大的不同。一个快速变化的物理量,如汽车引擎负载,将比类似汽车引擎温度这样相对变化较慢的物理量更频繁地传送数据并要求更短的延时。 CAN总线以报文为单位进行数据传送,报文的优先级结合在11位标识符中,具有最低二进制数的标识符有最高的优先级。这种优先级一旦在系统设计时被确立后就不能再被更改。总线

网络原理3

下列不属于令牌环的介质访问控制功能的是( ) A、帧发送 B、令牌发送 C、帧接收 D、超时控制 【解析】令牌环的介质访问控制功能如下:(1)帧发送:采用沿环传递令牌的方法来实现对介质的访问控制,取得令牌的站点具有发送一个数据帧或一系列数据帧的机会。(2)令牌发送:发送站完成数据帧发送后,等待数据帧的返回。在等待期间,继续发送填充字符。一旦源地址与本站相符的数据帧返回后,即发送令牌,令牌发送之后,该站仍保持在发送状态,直到该站发送的所有数据帧从环路上撤销为止。(3)帧接收:若接收到的帧为信息帧,则将FC、DA、SA、Data及FS字段复制到接收缓冲区中,并随后将其转至适当的子层。(4)优先权操作:访问控制字段中的优先权位和预约位配合工作,使环路服务优先权与环上准备发送的PDU最高优先级匹配。 标准答案:D 考生答案:D 本题得分:4 分 题号: 2 本题分数:4 分 下列不属于IEEE 802.2的逻辑链路控制子层LLC可提供的服务是( ) A、不确认的无连接服务 B、确认的无连接服务 C、不确认的面向连接服务 D、确认的面向连接服务 【解析】LLC子层负责处理诸如差错控制、流量控制等问题,保证数据的可靠传输;同时向上提供统一的数据链路层接口,从而屏蔽各种物理网络的实现细节。LLC可提供3种服务:不确认的无连接服务,确认的无连接服务和确认的面向连接的服务。

标准答案:C 考生答案:C 本题得分:4 分 题号: 3 本题分数:4 分 在FDDI中,5比特编码的32种组合中,实际只使用了24种,其中用作数据符号和控制符号的个数分别是( ) A、8、16 B、16、8 C、6、18 D、18、6 【解析】5比特编码的32种组合中,实际只使用了24种,其中的16种用作数据符号,其余的8种用作控制符号(如帧的起始和结束符号等)。所有16个4位数据符号,经编码后的5位码中“1”码至少为2位,按NRZI编码原理,信号中就至少有两次跳变,因此接收端可以得到足够的同步信息。 标准答案:B 考生答案:B 本题得分:4 分 题号: 4 本题分数:4 分 在Ad Hoc网络中,移动主机可以在网中随意移动并导致主机之间的链路增如或消失,主机之间的关系不断发生变化,这体现了移动Ad Hoc网络的( ) A、网络独立性 B、分布式特性

频谱分析仪使用注意

正确使用频谱分析仪需注意的几点 首先,电源对于频谱分析仪来说是非常重要的,在给频谱分析仪加电之前,一定要确保电源接确,保证地线可靠接地。频谱仪配置的是三芯电源线,开机之前,必须将电源线插头插入标准的三相插座中,不要使用没有保护地的电源线,以防止可能造成的人身伤害。 其次,对信号进行精确测量前,开机后应预热三十分钟,当测试环境温度改变3—5度时,频谱仪应重新进行校准。 三,任何频谱仪在输入端口都有一个允许输入的最大安全功率,称为最大输入电平。如国产多功能频谱分析仪AV4032要求连续波输入信号的最大功率不能超过+30dBmW(1W),且不允许直流输入。若输入信号值超出了频谱仪所允许的最大输入电平值,则会造成仪器损坏;对于不允许直流输入的频谱仪,若输入信号中含有直流成份,则也会对频谱仪造成损伤。 一般频谱仪的最大输入电平值通常在前面板靠近输入连接口的地方标出。如果频谱仪不允许信号中含有直流电压,当测量带有直流分量的信号时,应外接一个恰当数值的电容器用于隔直流。 当对所测信号的性质不太了解时,可采用以下的办法来保证频谱分析仪的安全使用:如果有RF功率计,可以用它来先测一下信号电平,如果没有功率计,则在信号电缆与频谱仪的输入端之间应接上一个一定量值的外部衰减器,频谱仪应选择最大的射频衰减和可能的最大基准电平,并且使用最宽的频率扫宽(SPAN),保证可能偏出屏幕的信号可以清晰看见。我们也可以使用示波器、电压表等仪器来检查DC及AC信号电平。 频谱分析仪的工作原理 频谱分析仪架构犹如时域用途的示波器,外观如图1.2所示,面板上布建许多功能控制按键,作为系统功能之调整与控制,系统主要的功能是在频域里显示输入信号的频谱特性.频谱分

自举电路

自举电路 编辑词条 自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。 编辑本段原理 举个简单的例子:有一个12V的电路,电路中有一个场效应管需要15V的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。通常用一个电容和一个二极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。 自举电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。自举电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。甲乙类单电源互补对称电路在理论上可以使输出电压Vo达到Vcc的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。其中重要的原因就需要一个高于Vcc的电压。所以采用自举电路来升压。 常用自举电路(摘自fairchild,使用说明书AN-6076《供高电压栅极驱动 器IC 使用的自举电路的设计和使用准则》) 编辑本段P 沟道高端栅极驱动器 直接式驱动器:适用于最大输入电压小于器件的栅- 源极击穿电压。 开放式收集器:方法简单,但是不适用于直接驱动高速电路中的MOSFET。 电平转换驱动器:适用于高速应用,能够与常见PWM 控制器无缝式工作。编辑本段N 沟道高端栅极驱动器 直接式驱动器:MOSFET最简单的高端应用,由PWM 控制器或以地为基准的驱动器直接驱动,但它必须满足下面两个条件: VCC

计算机网络3章习题复习过程

第一章计算机网络的基本概念 一、选择题 1、完成路径选择功能是在OSI模型的()。 A.物理层 B.数据链路层 C.网络层 D.运输层 2、在TCP/IP协议簇的层次中,保证端-端的可靠性是在哪层上完成的?() A.网络接口层 B.互连层 C.传输层 D.应用层 3、在TCP/IP体系结构中,与OSI参考模型的网络层对应的是()。 A.网络接口层 B.互联层 C.传输层 D.应用层 4、在OSI七层结构模型中,处于数据链路层与传输层之间的是()。 A.物理层 B.网络层 C.会话层 D.表示层 5、计算机网络中可以共享的资源包括()。 A.硬件、软件、数据 B.主机、外设、软件 C.硬件、程序、数据 D.主机、程序、数据 6、网络协议组成部分为()。 A.数据格式、编码、信号电平 B.数据格式、控制信息、速度匹配 C.语法、语义、定时关系 D.编码、控制信息、定时关系 二、填空题 1、按照覆盖的地理范围,计算机网络可以分为________、________和________。 2、Internet采用_______协议实现网络互连。 3、ISO/OSI中OSI的含义是________。 4、计算机网络是利用通信线路将具有独立功能的计算机连接起来,使其能够和 ________ 和________。 5、TCP/IP协议从上向下分为________、________、________和________4层。 6、为了实现对等通信,当数据需要通过网络从一个节点传送到到另一个节点前,必须在数据的头部(和尾部) 加入____________,这种增加数据头部(和尾部)的过程叫做____________或____________。 7、计算机网络层次结构划分应按照________和________的原则。 8、ISO/OSI参考模型将网络分为从低到高的________、________、________、________、________、________和 ________七层。

超外差频谱分析仪的原理及组成

显示器 扫描产生器 3.1 超外差式频谱分析仪的原理及组成 3.1.1 超外差频谱分析仪的原理结构图 图3-1所示,为超外差频谱分析仪的简单原理结构图。 图3-1 超外差频谱分析仪的简单原理结构图 由图3-1可知:超外差频谱分析仪一般由射频输入衰减器、低通滤波器或预选器、混频器、中频增益放大器、中频滤波器、本地振荡器、扫描产生器、检波器、视频滤波器和显示器组成。 超外差频谱分析仪的工作原理是:射频输入信号通过输入衰减器,经过低通滤波器或预选器到达混频器,输入信号同来自本地振荡器的本振信号混频,由于混频器是一个非线性器件,因此其输出信号不仅包含源信号频率(输入信号和本振信号),而且还包含输入信号和本 第3章 超外差式频谱分析仪的原理

振信号的和频与差频,如果混频器的输出信号在中频滤波器的带宽内,则频谱分析仪进一步处理此信号,即通过包络检波器、视频滤波器,最后在频谱分析仪显示器CRT 的垂直轴显示信号幅度,在水平轴显示信号的频率,从而达到测量信号的目的。 3.1.2 RF 输入衰减器 超外差频谱分析仪的第一部分就是RF 输入衰减器。可变输入衰减器的作用是保证混频器有一个合适的信号输入电平,以防止混频器过载、增益压缩和失真。由于衰减器是频谱分析仪的输入保护电路,因此基于参考电平,它的设置通常是自动的,但是也可以用手动的方式设置频谱分析仪的输入衰减大小,其设置步长是10dB 、5dB 、2dB ,甚至是1dB ,不同频谱分析仪其设置步长是不一样的。如Agilent 8560系列频谱分析仪的输入衰减的设置步长是10dB 。 图3-2是一个最大衰减为70dB ,步长为2dB 的输入衰减器电路的例子。电路中的电容器是用来避免频谱分析仪被直流信号烧毁,但可惜的是它不仅衰减了低频信号,而且使某些频谱分析仪最小可使用频率增加到100Hz ,而其他频谱分析仪增加到9kHz 。 图3-2 RF 输入衰减器电路 图3-3所示,当频谱分析仪RF 输入信号和本振信号加到混频器的输入时,可以调整RF 输入衰减器,使混频器的输入信号电平合适或最佳,这样就可以提高测量精度。 0到70dB 衰减,步长2dB 电容器

一文看懂汽车CAN总线技术原理

一文看懂汽车CAN总线技术原理 随着现代汽车技术的不断发展,CAN总线逐渐成为现代汽车上不可缺少的技术,并大大推动了汽车技术的高速发展。本文将对汽车CAN 总线技术的工作原理、特点及优点,CAN总线在汽车制造中的应用及发展趋势做了简单介绍,具体的跟随小编一起来了解一下。 CAN总线的由来由于现代汽车的技术水平大幅提高,要求能对更多的汽车运行参数进行控制,因而汽车控制器的数量在不断的上升,从开始的几个发展到几十个以至于上百个控制单元。控制单元数量的增加,使得它们互相之间的信息交换也越来越密集。为此德国BOSCH 公司(和inter 公司共同)开发了一种设计先进的解决方案-CAN 数据总线,提供一种特殊的局域网来为汽车的控制器之间进行数据交换。 CAN 是ControllerAreaNetwork 的缩写,称为控制单元的局域网,它是车用控制单元传输信息的一种传送形式。 CAN总线技术简介CAN总线又称作汽车总线,全称为“控制器局域网(Controller Area Network)”,意思是区域网络控制器,它将各个单一的控制单元以某种形式(多为星形)连接起来,形成一个完整的系统。在该系统中,各控制单元都以相同的规则进行数据传输交换和共享,称为数据传输协议。CAN总线最早是德国Bosch公司为解决现代汽车中众多的电控模块(ECU)之间的数据交换而开发的一种串行通讯协议。 在工程实际中CAN总线是对汽车中标准的串行数据传输系统的习惯叫法。随着车用电气设备越来越多,从发动机控制到传动系统控制,从行驶、制动、转向系统控制到安全保证系统及仪表报警系统,使汽车电子系统形成一个复杂的大系统,并且都集中在驾驶室控制。另外,随着近年来智能运输系统(ITS)的发展,以3G(GPS、GIS和GSM)为代表的新型电子通讯产品的出现,它对汽车的综合布线和信息的共享交互提出了更高的要求。CAN 总线正是为满足这些要求而设计的。 CAN总线主要有四部分组成:导线、控制器、收发器和终端电阻。其中导线为由两根普通铜导线绞在一起的双绞线。控制器的作用是对收到和发送的信号进行翻译。收发器负责

计算机三级《网络技术》基础知识:高速局域网工作原理

计算机三级《网络技术》基础知识:高速局域网工作原理 1.高速局域网的研究方法 传统局域网技术建立在共享介质的基础上,网中所有结点共享一条公共传输介质,典型的控制方法有:CSMA/CD、令牌环和令牌总线。 介质访问控制方法使得每个节点都能够公平使用公共传输介质,如果网络中结点数目增多,每个结点分配的带宽将越来越少,冲突和重发现象将大量增加,网络效率急剧下降,数据传输的延迟增长,网络服务质量下降。 解决方案: (1)增加公共线路的带宽。优点:仍然是局域网保护用户已有的投资。 (2)将大型局域网划分成若干个用网桥或路由连接的子网。优点:每个子网作为小型局域网,隔离子网间的通信量,提高网络的安全性。 (3)将共享介质改为交换介质。优点:交换式局域网的设备是交换机,可以在多个端口之间建立多个并发连接。交换方式出现后,局域网分为:共享式和交换式局域网。 2.快速以太网(标准IEEE802.3u) 以太网采用相同的帧格式,同样的介质访问控制与组网方法,将速率从10Mbps提高10倍到100Mbps。解决方法只要在MAC子层使用CSMA/CD,在物理层进行必要调整,定义新的

物理层标准。形成快速以太网标准IEEE802.3u。 100base-T标准定义了介质独立接口,它将MAC子层与物理层隔开,传输介质和信号编码方式的变化不会影响MAC子层。 100BASE-T的有关传输介质标准主要有3种: (1)100base-TX:支持2对5类非屏蔽双绞线或2对1类屏蔽双绞线;其中1对用来发送,1对用来接收,是全双工系统,每个结点可同时以100Mbps发送和接收数据。 (2)100base-T4:支持4对3类非屏蔽双绞线,其中3对用于数据传输,1对用于冲突检测。 (3)100base-FX:支持2芯的单模或多模光纤,主要用于高速主干网,从结点到集线器的距离可达2km。是全双工系统。 3.千兆以太网(标准IEEE802.3z) 在电视会议、三维图形与高清晰图像应用中,需要使用更高带宽的局域网。 设想方案: (1)桌面10M,部门采用快速以太网100M,企业级采用1G的千兆以太网。 (2)将现有网络连入到ATM网上,异构网络连接。 IEEE802.3z标准定义了千兆网标准。 方法: 在物理层做一些必要调整,定义了1000BASE-T标准。支持多种传输介质。

直流升压电路原理图

几款直流升压电路 直流升压就是将电池提供的较低的直流电压,提升到需要的电压值,其基本的工作过程都是:高频振荡产生低压脉冲——脉冲变压器升压到预定电压值——脉冲整流获得高压直流电,因此直流升压电路属于DC/DC电路的一种类型。 在使用电池供电的便携设备中,都是通过直流升压电路获得电路中所需要的高电压,这些设备包括:手机、传呼机等无线通讯设备、照相机中的闪光灯、便携式视频显示装置、电蚊拍等电击设备等等。 一、几种简单的直流升压电路 以下是几种简单的直流升压电路,主要优点:电路简单、低成本;缺点:转换效率较低、电池电压利用率低、输出功率小。这些电路比较适合用在万用电表中,替代高压叠层电池。

二、24V供电CRT高压电源 一些照相机CRT使用11.4cm(4.5英寸)纯平面CRT作为显示部件,其高压部件的阳极电压为+20kV,聚焦极电压为+3.2kV,加速极电压为+1000V,高压部件供电为直流24V。以下电路是为替换维修这些显示器的高压部件而设计(电路选自网络文章,原作者不详)。该电路的设计也可为其他升压电路设计提供参考。 基本原理:NE555构成脉冲发生器,调节电位器VR2可使之产生频率为20kHz左右的脉冲,电位器VR1调脉宽。TR1为推动级,脉冲变压器T1采用反极性激励,即TR1导通时TR2截止,TR1截止时TR2导通,D3、C9、VR3、R7及D4、R6、TR3组成高压保护电路。VR2用于调频率,调节VR2可调整高压大小。 VR2选用精密可调电阻。T2可选用彩电行输出变压器变通使用。笔者选用的是东洋SE-1438G系列35cm(14英寸)彩电的行输出变压器,采用此变压器阳极电压可达20kV,再适当选取R8的阻值使加速极电压为+1000V、R9的阻值使聚焦极电压为+3.2kV即可。整个部件采用铝盒封装,铝壳接地,这样可减少对电路干扰。 直流升压电压电路图集锦: 三极管升压电路:

CAN总线中循环冗余校验码的原理及其电路实现

摘要:在can网络中传输摄文时,噪声干扰或传输中断等因素往往使接收端收到的报文出现错码。为了及时可靠地把报文传输给对方并有效地检测错误,需要采用差错控制。详细介绍了can总线中循环冗余校验码的差错控制原理及其实现方法。关键词:循环冗余校验差错控制报文在can系统中为保证报文传输的正确性,需要对通信过程进行差错控制。目前常用的方法是反馈重发,即一旦收到接收端发出的出错信息,发送端便自动重发,此时的差错控制只需要检错功能。常用的检错码两类:奇偶校验码和循环冗余校验码。奇偶校验码是一种最常见的检错码,其实现方法简单,但检错能力较差;循环冗余校验码的编码也很简单且误判率低,所以在通信系统中获得了广泛的应用。下面介绍can网络中循环冗余校验码(即crc码)的原理和实现方法。 1 crc码检错的工作原理crc码检错是将被处理报文的比特序列当作一个二进制多项式a(x)的系数,该系数除以发送方和接收方预先约定好的生成多项式g(x)后,将求得的余数p(x)作为crc校验码附加到原始的报文上,并一起发给接收方。接收方用同样的g(x)去除收到的报文b(x),如果余数等于p(x),则传输无误(此时a(x)和b(x)相同);否则传输过程中出错,由发送端重发,重新开始crc校验,直到无误为止。上述校验过程中有几点需注意:①在进行crc计算时,采用二进制(模2)运算法,即加法不进位,减法不借位,其本质就是两个操作数进行逻辑异或运算;②在进行crc计算前先将发送报文所表示的多项式a(x)乘以xn,其中n为生成多项式g(x)的最高幂值。对二进制乘法来讲,a(x)·xn就是将a(x)左移n 位,用来存放余数p(x),所以实际发送的报文就变为a(x)·xn+p(x);③生成多项式g(x)的首位和最后一位的系数必须为1。图1为crc校验的工作过程。目前已经有多种生成多项式被列入国际标准中,如:crc-4、crc-12、crc-16、ccitt-16、crc-32等。can总线中采用的生成多项式为g(x)=x15+x14+x10+x8+x7+x4+x3+1。可以看出,canu叫线中的crc校验采用的多项式能够校验七级,比一般crc校验(crc-4、crc-12、crc-16等)的级数(二~五级)要高许多,因而它的检错能力很强,误判率极低,成为提高数据传输质量的有效检错手段。图 2 产生crc校验码的硬件电路 2 crc码的电路实现2.1 硬件电路的特点在can总线中为了产生crc码,硬件电路除了具有复位和时钟信号以外,还需要以下两个控制信号的参与:①填充位解除信号destuff,它的有效逻辑值是1;②crc检验的使能信号enable,有效逻辑也为1。该硬件电路的特点是采用选择器和反相器代替传统设计中用的异或门,既实现了比较功能,又降低了生产成本,同时也为工程师们提供了一种新的设计思路。2.2 硬件电路图图2即为实现crc码的硬件电路图。图中需要说明的几点如下:①使能信号和填充位解除信号省略;②crcnxt代表的逻辑值为输入报文序列和crc寄存器的最高位异或的结果;③标号0~14所指示的为15位crc寄存器,上升沿触发;④标号1~6所指示的为选择器和反相器的组合逻辑,实现异或功能,该选择器的逻辑功能为y=ab+ac,具体结构如图3所示。2. 3 电路工作过程从以上分析可知:①当enable=0时,crc清0;②当enable=1、destuff=1时,进行正常crc计算;③当enable=1而destuff=0时,正在解除填充时,数据暂停传送。在各个控制信号均有效时,输入报文的每一位都是和crc寄存器的最高位相异和后移入最低位,同时寄存器的第13、9、7、6、3、2位均和其最高位异或,结果分别左移一位;其它未进行异或操作的寄存器位值也分别左移一位,直到报文的每一位都移入crc寄存器为止,此时寄存器中的值取为计算得到的crc码。如果报文的比特序列长度为16,则需要左移16次才能对报文的每一位均进行处理。如果以ck表示crc寄存器的第k位位值、ck'表示移位后的第k位位值(k=0,1,2,3……15),则移位规律见表1。 表 1 移位规律表c14'=c13^crcnxtc13'=12c12'=c11c11'=c10c10'=c9^crcnxtc9'=c8c8'=c7^crcnxtc7'=c6^cr cnxtc6'=c5c5'=c4c4'=c3^crcnxtc3'=c2^crcnxtc2'=c1c1'=c0c0'=crcnxt^datain 3 crc校

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