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實(shí)時(shí)仿真控制系統(tǒng)(硬件在回路控制系統(tǒng))

實(shí)時(shí)仿真控制系統(tǒng)(硬件在回路控制系統(tǒng))

簡(jiǎn)要描述:
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硬件在回路仿真與控制(Hardware-in-loop)是目前國(guó)外控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的常用方法,他把計(jì)算機(jī)仿真(純軟件)和實(shí)時(shí)控制(硬件在回路)有機(jī)結(jié)合起來(lái),用戶科把仿真結(jié)果直接用于實(shí)時(shí)控制,極大提高控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效率。

硬件在回路控制系統(tǒng)基于TMS320F2812DSP開(kāi)發(fā),擁有DSPACE-DS1102所具備的大部分接

產(chǎn)品時(shí)間:2016-09-30

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廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家

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硬件在回路仿真與控制(Hardware-in-loop)是目前國(guó)外控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的常用方法,他把計(jì)算機(jī)仿真(純軟件)和實(shí)時(shí)控制(硬件在回路)有機(jī)結(jié)合起來(lái),用戶科把仿真結(jié)果直接用于實(shí)時(shí)控制,極大提高控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效率。

硬件在回路控制系統(tǒng)基于TMS320F2812DSP開(kāi)發(fā),擁有DSPACE-DS1102所具備的大部分接口功能和快遞圓形開(kāi)發(fā)、硬件在環(huán)仿真技術(shù),通過(guò)MATLAB/SIMULINK設(shè)計(jì)好控制散發(fā)、將輸入、輸出接口替換為公司的CSPACE模塊。運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)CSPACE提供的MATLAB接口模塊,實(shí)時(shí)觀察變量,實(shí)時(shí)修改控制參數(shù)。 以圖形方式實(shí)時(shí)顯示控制結(jié)構(gòu),并且DSP采集的數(shù)據(jù)能以MATLAB數(shù)據(jù)文件的餓形式唄保存到磁盤(pán),研究人員可以利用MATLAB直接對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

主要特點(diǎn):

采用硬件在回路的概念進(jìn)行設(shè)計(jì);

采用上控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的常用方法(硬件在回路試試仿真與控制)設(shè)計(jì),把計(jì)算機(jī)仿真和實(shí)時(shí)控制結(jié)合起來(lái),極大提高控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)效率和性能。

采用MATLAB/SIMULINK對(duì)CSPACE系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā);

采用科研人員所熟悉的MATLAB/SIMULINK軟件愛(ài)你對(duì)CSPACE進(jìn)行開(kāi)發(fā),設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)知識(shí)搭建SIMULINK沒(méi)款,圖形化編程,并且可以充分利用MATLAB的資源。

豐富的硬件資源。

硬件在回路控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)基于TMS320F2812DSP開(kāi)發(fā),擁有這款DSP豐富的外設(shè)資源,并且外擴(kuò)三路DA模塊和兩路正交編碼信息模塊,使得這套系統(tǒng)擁有更強(qiáng)大的功能,能同時(shí)低三臺(tái)電機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。

變量試試觀測(cè),修改和存儲(chǔ);

在MATLAB環(huán)境下,能試試觀察變量、實(shí)時(shí)修改控制參數(shù),以圖形方式實(shí)時(shí)顯示控制結(jié)果,并且DSP采集的數(shù)據(jù)能以MATLAB數(shù)據(jù)文件的形式保存到磁盤(pán)。

開(kāi)放性;

控制卡是開(kāi)放式的,用于可以使用這個(gè)DSP控制卡構(gòu)建其它控制系統(tǒng)。

價(jià)格低廉;

相對(duì)國(guó)外的硬件在回路控制系統(tǒng),價(jià)格上具有明顯的競(jìng)爭(zhēng),并且性能相當(dāng),

cSPACE控制卡

cSPACE控制卡上層卡的功能。

1:主處理器TMS320F2812 DSP,處理能力為150MIPS;

2:16路12bit的AD,轉(zhuǎn)換時(shí)間為250ns;

3:16路PWM信號(hào),分辨率為16位;

4:2路QEP單元正交編碼信號(hào)處理模塊;

5:6路硬件捕獲單元,可以鏈接霍爾信號(hào)(與QEP單元復(fù)用IO引腳);

6:多達(dá)56個(gè)科單獨(dú)編程的復(fù)用空,亦可用作通用I/O口;

7:128KX16bit的片內(nèi)fllash 和18KX16bit的SARAM

8:三個(gè)外部中斷口,并有外圍中斷擴(kuò)展模塊,科支持多達(dá)45個(gè)外圍中斷;

9:三個(gè)32bit的定時(shí)器,4個(gè)16bit定時(shí)器;

10:2路RS232串口;

11:一路MCBSP多通道緩沖串行口;

12:1路SPI同步串行口;

13:1路增強(qiáng)型CAN接口。

控制卡下層卡的功能;

1:8路通道的12bitAD,轉(zhuǎn)換時(shí)間為250ns,輸出范圍為(0-3V);

2:2路12bit 的DA,轉(zhuǎn)換時(shí)間為1us,輸出范圍為(-10,+10V)或(0,4.096);

3:1路16bit 的DA,轉(zhuǎn)換時(shí)間為5us,輸出范圍為(-10,+10V

4:6路PWM信號(hào),分辨率為16位;

5:4路QEP單元正交編碼信號(hào)處理模塊;

6:其中、三兩路工作品路為30M,計(jì)數(shù)寄存器長(zhǎng)度為32bit;

7:第二、四兩路可以工作在16bit和32bit模式,16bit模式下工作頻率可達(dá)150M;32bit模式下工作頻率為6M1路RS232串口;

8:1路增強(qiáng)型CAN接口;



在教學(xué)科研工作中,科研人員能方便的使用MATLAB/simulink進(jìn)行控制算法設(shè)計(jì)和在線仿真的功能,是科研人員進(jìn)行控制系統(tǒng)的快速開(kāi)發(fā),2無(wú)需進(jìn)行針對(duì)算法實(shí)現(xiàn)的軟硬件開(kāi)發(fā)過(guò)程,這樣可以把主要的問(wèn)題放在設(shè)計(jì)而不是硬件平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)上。使得電控單元系統(tǒng)及機(jī)械控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和測(cè)試將更加簡(jiǎn)潔高效。


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