西安电机厂经销处
质量赢得顾客,信誉创造效益

分享到:
当前位置: 富海行业信息> 电工、电器> 电动机> 电机控制开发中基于模型的设计,需要先考虑目标硬件

电机控制开发中基于模型的设计,需要先考虑目标硬件

来源:www.97506.com 发布于:2018年02月23日 17:09:23

西安电机控制开发中基于模型的设计,需要先考虑目标硬件。硬件平台由一个电机驱动、一个3相永磁电机和一台装有MATLAB、Simulink和IAR Embedded Workbench的个人电脑构成。电源板在顶部,控制板在底部。
   西安电机控制开发中基于模型的设计,需要先考虑目标硬件。硬件平台由一个电机驱动、一个3相永磁电机和一台装有MATLAB、Simulink和IAR Embedded Workbench的个人电脑构成。电源板在顶部,控制板在底部。电源的输入端为通用型HD线,通过一个整流器连接着一个升压PFC转换器。
   DC总线通过一个380V DC控制,馈入一个标准的3相逆变器。该逆变器有6个IGBT,额定电压为600V,连续相位电流为5A RMS。电源模块的输出通过一个三相永磁电机与装在轴上的一个编码器相连。作为控制器的反馈,可以获得编码器提供的相位电流、DC总线电压和电机位置。
   西安电机厂家控制板上装着处理器,为个人电脑提供通信接口,而且由于该控制板涉及高压,因此,所有东西都是完全隔离的。处理器为ADSP-CM40x,面向电机控制应用。
   该处理器基于ARM CORTEX M4内核,支持单精度浮点运算,工作频率为240mHz。内核通过384kb SRAM存储器进行连接,该存储器中同时保存数据和程序。RAM模块容量足够大,可以容纳整个电机控制应用,而且能以全时钟速率执行代码,无任何等待周期,换言之,代码和存储器均以240mHz运行。
   处理器还拥有2MB的闪存,可以用来引导SRAM,或者也可以直接从闪存执行代码。为了加快执行速度,还配备了16kB的缓存。作为模拟子系统,处理器有两个16位ADC,精度为14位。转换时间为380ns,这意味着,采样和转换16个通道只需3µs。
   为了减轻内核的负载,器件配有硬件加速器。提到SINC滤波器,借助该滤波器,可以对来自Σ-Δ转换器的数据流进行解调处理,而无需使用任何外部器件,最多可以支持4个Σ-Δ转换器。减轻处理器负担的另一功能是20个DMA通道,这些通道完全独立于内核工作,不会窃取任何时钟周期。 
   PWM模块可为最多12个相位提供K5信号,最后,还有完整的通信接口组合,包括I2C、UART、SPI、SPORT、以太网、CAN和USB。
基于模型的设计
   基于模型的设计是一种系统设计和实现方法。借助基于模型的设计,用户可以更加轻松地明确需求。基于模型的设计以系统建模和仿真概念为基础,其目标是在设计过程的初始发现和纠正错误。基于模型的设计框图如图3所示。
   那么,为什么要使用基于模型的设计?基于模型的设计可为多种目标平台生成代码,还可在整个设计过程中实现持续验证,从而使开发风险降至最低,加快开发过程,为最终产品带来最高的品质保障。
   为了展示基于模型的设计在开发过程中的作用,先来看看一个传统的设计过程,在这种设计过程中,先是需求,这通常是一份纸质文档,然后进入设计阶段,其后是实现阶段,最后是测试阶段。
   在许多情况下,这一组序列任务,上个阶段结束,下个阶段才可以开始,每个阶段都可能由不同部门完成,这些部门可能位于不同地区,甚至不同国家。同时还要注意,该设计过程未形成闭环,无法针对需求进行验证,也无法保证最终阶段进行的测试与前面阶段进行的任何测试是相关联的。
   西安变频电机同时,如果需求随时间而变化,则没有相应的机制来保证这些变化能进入系统设计的其余部分。对于像电机控制一样的多域系统来说,该传统设计方法的不足就放大了,因此,硬件、软件和机械组件都有自己的设计流程,都需要进行整合,作为一个系统正常运行。如果把系统测试留到最后再进行,则错误的发现和修复不但成本高昂,而且十分费时。

联系资料

西安电机厂经销处
所在地区:
陕西省 西安市

粤ICP备12063784号-4

声明:本站信息均来自互联网或由用户自行发布,本站不对以上信息的真实性、准确性、合法性负责,如果有侵犯到您的利益,请您来函告知我们,我们将尽快删除