0 引言
传统的多电机控制系统适用于要求不高、相对简单、电机分布比较集中的场合。而对于运动控制中实时性、可靠性、可扩展性、传输距离、传输速度等要求较高的场合,需要采用高传输速度、远传输距离、可靠性较高的通信方式和处理速度快、功能强大、能够实现复杂控制策略的处理器。
控制器局域网CAN(Controller Area Network)是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络。它属于现场总线范畴,与现有的其它总线相比,它是一种分散式、数字化、双向、多站点的通信系统,具有速率高、可靠性好、智能化高、连接方便等诸多优点,在分布式测试和工业控制等相关领域的应用越来越广泛[1]。
数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)是一种高速专用微处理器,TMS320F2407A运算功能强大,能实现高速输入和高速率传输数据,且带CAN总线接口。它专门处理以运算为主且不允许延迟的实时信号,可高效进行快速傅里叶变换运算。数字信号处理器的精度高,可靠性好,其先进的品质与性能可为电机控制提供高效可靠的平台[2]。
鉴于CAN总线的通信优势和DSP的强大处理能力,利用二者完全可以设计完成要求较高的多电机控制网络系统。这种功能强大、智能化和网络化程度较高的网络系统满足了工艺复杂、要求较高的多电机控制,它正在兴起并成为多电机控制网络系统的发展趋势[3]。
1 系统插件电感器结构及其实现
基于CAN总线网络的新型多电机同步控制系统,采用总线式多主多从网络拓扑结构。当系统中不仅有工程师层还包括管理层即多个主节点时,主主通信将实现不同功能主节点共模电感的交流(如图1)。整个控制系统由三部分组成:CAN总线、上级PC机、DSP控制系统。系统采用PC 机作为监控主机,实现对各节点的监控和管理;CAN 总线接口卡完成CAN协议的物理层和数据链路层功能,实现PC 机与CAN 总线之间的通信;各从节点通过DSP完成数据的收发和对交流电机的控制[4]。
主节点采用PC微机(或其他兼容机),通过PCI总线双路智能CAN网卡(通信适配器)与CAN总线相连,进行信息交换。CAN网卡电路共模电感共分为三大部分:由DS89C420微处理机、74LS373锁存器、32KB的RAM 62256、32KB的EPROM 27256组成的主机部分;双口RAMIDT7005S35PF及其控制电路;由SJA1000、光电隔离电路、82C250组成的CAN控制器和CAN总线接口电路。
从节点由两部分构成:电机控制板和功率驱动板。从节点的基本框图如图2所示。电机控制板以TMS320LF2407A为核心,外围采用各功能模块。其中,PWM模块用于驱动功率器件,A/D模块用来把系统所需要的电流模拟量变换成数字量,实现电流环反馈控制。磁场平衡式霍尔电流传感器(LEM模块)把互感器、磁放大器、霍尔元件和电子线路集成在一起,具有测量、反馈、保护三种功能,LEM模块的输出输入到DSP的三路A/D转换口,转换成数字信号后,再进行相应的处理。光电码盘把检测信息反馈到DSP的正交编码脉冲电路(QEP),实现速度环反馈控制。当LF2407A的QEP被使能(禁止捕获功能),定时器2对引脚CAP1/QEP1和CAP2/QEP2、定时器4对引脚CAP4/QEP3和CAP5/QEP4上的脉冲数目和频率分别计数,可得到电机的角位移和转速。功率驱动板由整流滤波、IGBT驱动、以及IGBT桥和反馈电路组成[5]。
2 软件设计
2.1 CAN 总线网络通信协议设计
CAN 总线采用一种串行数据通信协议,它能有效地支持具有较高安全等级的分布实时控制。根据CAN总线技术规范CAN2.0A、CAN2.0B,本文设计了用户通信协议,各个节点都按此协议传送信息。用户通信协议的帧结构共10个字节(2个字节标识符、8个字节数据和变量),其定义如图3所示。
PRI:1为低优先级,0为高优先级,而剩余的优先级由源地址决定,低地址优先级高。
帧类型:100为单帧广播;000为单帧功率电感点对点。
命令或物理变量名:cmd0、cmd1的功能定义有很多,表1仅给出了几种典型的定义。一体成型电感节点根据接收到的数据中两个字节的内容来确定被传送的内容。
计算机电源“白金”化 80+TM 和计算机产业拯救气候行动计划 (Climate Savers Computing) 给计算机电源设立了一个强有力的效率标准。这些标准的 白金 级别规定计算机电源在 20% 额定负载状态下
[ADI]LT3751原理中文翻译谁懂?英文太差!!!!!如题哪位大神知道LT3751工作原理的,中文翻译,特别是每个引脚定义功能等。
谢谢大神们了。
坐等!!!!!1!
自顶下大神快来!!
没人帮忙算了。
[DCDC]帮忙看看,MOS管发热,低电平上升做的一个利用PWM调节电压的DC-DC电源,输入22V,电流达到3.5A,基本电路图如下:
不接负载输出波形稳定,接上负载后MOS管发热严重,并且输出低电平开始慢慢上升,不知该如何解决?
MOS