在工業(yè)控制領(lǐng)域,多種現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)共存的局面從客觀上促進(jìn)了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,國際上已經(jīng)出現(xiàn)了HSE、Profinet、Modbus TCP/IP、Ethernet/IP、Ethernet Powerlink、EtherCAT等多種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議。將傳統(tǒng)的商用以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)的現(xiàn)場設(shè)備層的最大障礙是以太網(wǎng)的非實(shí)時性,而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備間的高精度時鐘同步是保證以太網(wǎng)高實(shí)時性的前提和基礎(chǔ)。 IEEE 1588定義了一個能夠在測量和控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)高精度時鐘同步的協(xié)議——精確時間協(xié)議(Precision Time Protocol)。PTP協(xié)議集成了網(wǎng)絡(luò)通訊、局部計算和分布式對象等多項技術(shù),適用于所有通過支持多播的局域網(wǎng)進(jìn)行通訊的分布式系統(tǒng),特別適合于以太網(wǎng),但不局限于以太網(wǎng)。PTP協(xié)議能夠使異質(zhì)系統(tǒng)中各類不同精確度、分辨率和穩(wěn)定性的時鐘同步起來,占用最少的網(wǎng)絡(luò)和局部計算資源,在最好情況下能達(dá)到系統(tǒng)級的亞微級的同步精度。 基于PC機(jī)軟件的時鐘同步方法,如NTP協(xié)議,由于其實(shí)現(xiàn)機(jī)理的限制,其同步精度最好只能達(dá)到毫秒級;基于嵌入式軟件的時鐘同步方法,將時鐘同步模塊放在操作系統(tǒng)的驅(qū)動層,其同步精度能夠達(dá)到微秒級。現(xiàn)場設(shè)備間微秒級的同步精度雖然已經(jīng)能滿足大多數(shù)工業(yè)控制系統(tǒng)對設(shè)備時鐘同步的要求,但是對于運(yùn)動控制等需求高精度定時的系統(tǒng)來說,這仍然不夠。基于嵌入式軟件的時鐘同步方法受限于操作系統(tǒng)中斷響應(yīng)延遲時間不一致、晶振頻率漂移等因素,很難達(dá)到亞微秒級的同步精度。 本文設(shè)計并實(shí)現(xiàn)了一種基于FPGA的時鐘同步方法,以IEEE 1588作為時鐘同步協(xié)議,以Ethernet作為底層通訊網(wǎng)絡(luò),以嵌入式軟件形式實(shí)現(xiàn)TCP/IP通訊,以數(shù)字電路形式實(shí)現(xiàn)時鐘同步模塊。這種方法充分利用了FPGA的特點(diǎn),通過準(zhǔn)確捕獲報文時間戳和動態(tài)補(bǔ)償晶振頻率漂移等手段,相對于嵌入式軟件時鐘同步方法實(shí)現(xiàn)了更高精度的時鐘同步,并通過實(shí)驗驗證了在以集線器互連的10Mbps以太網(wǎng)上能夠達(dá)到亞微秒級的同步精度。
上傳時間: 2013-07-28
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頻率是電子技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一個基本參數(shù),同時也是一個非常重要的參數(shù)。穩(wěn)定的時鐘在高性能電子系統(tǒng)中有著舉足輕重的作用,直接決定系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。隨著電子技術(shù)的發(fā)展,測頻系統(tǒng)使用時鐘的提高,測頻技術(shù)有了相當(dāng)大的發(fā)展,但不管是何種測頻方法,±1個計數(shù)誤差始終是限制測頻精度進(jìn)一步提高的一個重要因素。 本設(shè)計闡述了各種數(shù)字測頻方法的優(yōu)缺點(diǎn)。通過分析±1個計數(shù)誤差的來源得出了一種新的測頻方法:檢測被測信號,時基信號的相位,當(dāng)相位同步時開始計數(shù),相位再次同步時停止計數(shù),通過相位同步來消除計數(shù)誤差,然后再通過運(yùn)算得到實(shí)際頻率的大小。根據(jù)M/T法的測頻原理,已經(jīng)出現(xiàn)了等精度的測頻方法,但是還存在±1的計數(shù)誤差。因此,本文根據(jù)等精度測頻原理中閘門時間只與被測信號同步,而不與標(biāo)準(zhǔn)信號同步的缺點(diǎn),通過分析已有等精度澳孽頻方法所存在±1個計數(shù)誤差的來源,采用了全同步的測頻原理在FPGA器件上實(shí)現(xiàn)了全同步數(shù)字頻率計。根據(jù)全同步數(shù)字頻率計的測頻原理方框圖,采用VHDL語言,成功的編寫出了設(shè)計程序,并在MAX+PLUS Ⅱ軟件環(huán)境中,對編寫的VHDL程序進(jìn)行了仿真,得到了很好的效果。最后,又討論了全同步頻率計的硬件設(shè)計并給出了電路原理圖和PCB圖。對構(gòu)成全同步數(shù)字頻率計的每一個模塊,給出了較詳細(xì)的設(shè)計方法和完整的程序設(shè)計以及仿真結(jié)果。
標(biāo)簽: FPGA 數(shù)字頻率計
上傳時間: 2013-04-24
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·永磁交流伺服系統(tǒng)的驅(qū)動器經(jīng)歷了模擬式、模擬數(shù)字混合式的發(fā)展后,目前已經(jīng)進(jìn)入了全數(shù)字的時代。全數(shù)字伺服驅(qū)動器不僅克服了模擬式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等缺點(diǎn),還充分發(fā)揮了數(shù)字控制在控制精度上的優(yōu)勢和控制方法的靈活,使伺服驅(qū)動器不僅結(jié)構(gòu)簡單,而且性能更加可靠。現(xiàn)在,高性能的伺服系統(tǒng)大多數(shù)采用永磁交流伺服系統(tǒng),其中包括永磁同步交流伺服電動機(jī)和全數(shù)字交流永磁同步伺服驅(qū)動器兩部分。后者由兩部分組成:驅(qū)動
標(biāo)簽: PMSM nbsp 永磁同步 伺服電機(jī)
上傳時間: 2013-04-24
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·永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)功率主回路的設(shè)計
標(biāo)簽: 永磁同步電機(jī) 伺服系統(tǒng) 主回路 功率
上傳時間: 2013-06-03
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·基于Matlab/Simulink 的永磁同步電機(jī)(PMSM )矢量控制仿真
標(biāo)簽: nbsp Simulink Matlab PMSM
上傳時間: 2013-07-06
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·年前移植了一下TI的永磁同步電機(jī)程序,編碼器速度閉環(huán)。程序的改動都作了標(biāo)注, 貢獻(xiàn)出來供大家參考。說明: 省線式編碼器,電機(jī)先開環(huán),等到Z信號后再速度閉環(huán)。 (電機(jī)編碼器有點(diǎn)問題,才這樣)注意: 這只是一個試驗程序, 不具備商用功能。
標(biāo)簽: PMSM 移植 永磁同步電機(jī) 速度
上傳時間: 2013-07-31
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·摘要: 采用DSP處理器實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng).該系統(tǒng)由主電路、控制和輔助電路構(gòu)成.主電路中逆變器采用IGBT功率模塊.控制電路以TMS320F240芯片為核心,將系統(tǒng)控制、通訊、顯示與保護(hù),系統(tǒng)參數(shù)、故障等信息保存在芯片存貯器中.輔助電路由輔助開關(guān)電源、驅(qū)動及電流電壓檢測電路組成.系統(tǒng)初始化后進(jìn)入由鍵盤、顯示、SCI、故障處理等模塊組成的后臺程序.而前臺程序主要進(jìn)行內(nèi)外兩環(huán)的數(shù)
標(biāo)簽: DSP 永磁同步電機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng) 仿真
上傳時間: 2013-04-24
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·摘要 :由于永磁同步電機(jī)(PMSM)具有轉(zhuǎn)矩控制簡單、體積小、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),逐漸成為新型電梯拖動系統(tǒng)發(fā)展的主流。本文在給出數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,應(yīng)用SVPWM調(diào)制技術(shù)對PMSM進(jìn)行控制,將廣義預(yù)測控制應(yīng)用于電流環(huán)節(jié),構(gòu)成預(yù)測PI電流調(diào)節(jié)器。仿真分析和實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明,與傳統(tǒng)電流調(diào)節(jié)器相比,采用預(yù)測PI調(diào)節(jié)器其控制性能有較大提高。
標(biāo)簽: PMSM nbsp PI 永磁同步電機(jī)
上傳時間: 2013-04-24
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·永磁同步電機(jī)異步起動程序代碼
標(biāo)簽: 永磁同步電機(jī) 代碼 起動 程序
上傳時間: 2013-05-23
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·摘 要:詳細(xì)介紹和分析了用于電梯的無齒輪低速永磁同步電動機(jī)(以下簡稱PMSM) 產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩波動的原因和消除轉(zhuǎn)矩波動的種種對策。樣機(jī)已經(jīng)裝梯試驗,試驗結(jié)果證明了設(shè)計思想的正確性。
標(biāo)簽: 低速 永磁同步電動機(jī)
上傳時間: 2013-07-04
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