FPGA主动减震系统

芒果树技术 1个月前 201次点击 来自 分享

相信很多人都有过乘坐长途汽车一路颠簸,腰酸背痛的时候。是不是恨不得用手固定住你的座椅,稳定住它那颗“躁动不安的心”?现在这不是梦想啦,通过芒果树小伙伴们的辛苦钻研,终于研究出利用FPGA控制的主动减振功能。

很多科技爱好者一定了解FPGA的强大。

它可以同时满足对于速度和灵活性的需求,可以使得测试工程师将他们的自定义信号处理方法和控制算法结合到硬件中。你也可以把它理解成一个“电子橡皮泥”,因为它可以任意改变你想要的形态并且可以重复使用!

那么用它的实现的减振效果如何呢,我们特地做了一个小测试。将一瓶矿泉水放在减震器上,由芒果树开发的Atom-RIO控制器控制开关可对比减震前后的区别。结果对比下来,减震后的对比惊人,减震后的水波几乎没有震动起伏!

我们来看下多频减振的视频吧!

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多频减振系统是针对单个或多个振源,产生的不同频率及幅值的振动信号,经过一系列更复杂的信号分析处理之后,控制吸振器,从而到达理想的减振果。

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这个系统可用于多种现实振动环境进行减振。系统主要包括上位机、FPGA(这里使用的是Atom-RIO)及AD/DA模块。其中FPGA为核心处理控制器。

最前端由加速计获取振源产生的振动信号,通过AD模块将振动信号转换为数字信号供FPGA采集,FPGA获得信号后进行滤波、信号分析、自动校准等一系列的处理,最后由信号发生模块产生激励吸振器的信号,经过DA模块之后控制吸振器,完后才能吸振功能。

应用场景:

主要用于高铁、船舶、汽车等交通工具,有效减少车体及船体的振动,使得行驶更加稳定;以及车间机械设备上,加强设备运行的稳定性与可靠性。

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