基于FPGA的電網實時數據采集與控制

3 A/D采集控制
由于本設計要同時采集電網的三相電壓和電流,所以,應把采樣倍頻信號接至HOLDA、HOLDB、HOLDC,以同時保持六路輸入信號,讀出模式設置為循環模式。
由ADS7864的時序圖可以得到如圖5所示的ADC控制器的軟件控制流程。以便在QuartusII開發平臺上利用VHDL語言進行軟件編程。

通過ADS7864的工作狀態控制模塊可根據ADS7864的轉換時序圖,用VHDL編寫FPGA控制ADS7864的轉換程序,并可采用雙進程有限狀態機的方法來在Quartus II 7.2內對A/D控制模塊進行時序仿真,其仿真波形如圖6所示。仿真結果表明,該模塊的設計完全符合要求。

4 結束語
本文給出了基于FPGA的電網實時數據采集系統的設計方法。該方法采用FPGA作為數據采集系統的控制核心。并充分利用了高速模數轉換芯片ADC和可編程邏輯控制器件FPGA,最終通過硬件描述語言VHDL實現了A/D的控制和數字鎖相倍頻電路。該電路具有良好的可移植性和可擴展性,便于調試和修改,在電網的實時數據采集方面有較好的應用前景。
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