دليل مستخدم وحدة التحكم MICROCHIP v4.2 Speed ID IQ PI

وحدة التحكم PI هي وحدة تحكم ذات حلقة مغلقة تستخدم على نطاق واسع للتحكم في نظام من الدرجة الأولى. الوظيفة الأساسية لوحدة التحكم PI هي إجراء قياس ردود الفعل لتتبع المدخلات المرجعية. تقوم وحدة التحكم PI بتنفيذ هذا الإجراء للتحكم في مخرجاتها حتى يصبح الخطأ بين الإشارات المرجعية والتغذية المرتدة صفرًا.

هناك مكونان يساهمان في الناتج: الحد المتناسب والحد التكاملي، كما هو موضح في الشكل التالي. يعتمد الحد التناسبي فقط على القيمة اللحظية لإشارة الخطأ، بينما يعتمد الحد التكاملي على القيم الحالية والسابقة للخطأ.

الشكل 1. وحدة تحكم PI في المجال المستمر

أين،
y (t) = مخرج وحدة تحكم PI
e (t) = مرجع (t) – ردود الفعل (t) هو الخطأ بين المرجع والتغذية الراجعة
لتنفيذ وحدة تحكم PI في المجال الرقمي، يجب أن تكون منفصلة. يظهر الشكل المنفصل لوحدة تحكم PI بناءً على طريقة تعليق الطلب الصفري في الشكل التالي.

الشكل 2. وحدة تحكم PI تعتمد على طريقة تعليق الطلب الصفري

ملخص

الميزات (اطرح سؤالا)
تحتوي وحدة التحكم Speed ID IQ PI على الميزات الرئيسية التالية:

يحسب تيار المحور d، وتيار المحور q، وسرعة المحرك

تعمل خوارزمية وحدة التحكم PI لمعلمة واحدة في كل مرة
يتم تضمين وظائف مكافحة الرياح والتهيئة التلقائية

تنفيذ IP Core في Libero Design Suite (اطرح سؤالاً)
يجب تثبيت IP core على كتالوج IP الخاص ببرنامج Libero SoC. ويتم ذلك تلقائيًا من خلال وظيفة تحديث كتالوج IP في برنامج Libero SoC، أو يمكن تنزيل IP الأساسي يدويًا من الكتالوج. بمجرد تثبيت نواة IP في كتالوج IP لبرنامج Libero SoC، يمكن تكوين النواة وإنشائها وإنشاء مثيل لها داخل أداة SmartDesign لتضمينها في قائمة مشاريع Libero.

استخدام الجهاز والأداء

(طرح سؤال)

يسرد الجدول التالي استخدام الجهاز المستخدم لوحدة التحكم Speed ID IQ PI.
الجدول 1. استخدام جهاز التحكم Speed ID IQ PI

مهم:

يتم التقاط البيانات الموجودة في الجدول السابق باستخدام إعدادات التوليف والتخطيط النموذجية. يتم تعيين مصدر الساعة المرجعية CDR على مخصص مع عدم تغيير قيم المكوِّن الأخرى.

الساعة مقيدة بـ 200 ميجا هرتز أثناء تشغيل تحليل التوقيت لتحقيق أرقام الأداء.

1. الوصف الوظيفي (اطرح سؤالاً)

يصف هذا القسم تفاصيل تنفيذ وحدة التحكم Speed ID IQ PI.
يوضح الشكل التالي المخطط التفصيلي على مستوى النظام لوحدة التحكم Speed ID IQ PI.
الشكل 1-1. رسم تخطيطي على مستوى النظام لوحدة تحكم Speed ID IQ PI

ملحوظة: تقوم وحدة التحكم Speed ID IQ PI بتنفيذ خوارزمية تحكم PI لثلاث كميات - تيار المحور d، وتيار المحور q، وسرعة المحرك. تم تصميم الكتلة لتقليل استخدام موارد الأجهزة. تسمح الكتلة بتشغيل خوارزمية تحكم PI لمعلمة واحدة في كل مرة.

1.1 مكافحة Windup والتهيئة (اطرح سؤالاً)
تحتوي وحدة التحكم PI على حدود دنيا وأقصى للمخرجات للحفاظ على المخرجات ضمن القيم العملية. إذا استمرت إشارة الخطأ غير الصفرية لفترة طويلة، فإن المكون المتكامل لوحدة التحكم يستمر في الزيادة وقد يصل إلى قيمة محدودة بعرض البت الخاص به. تُسمى هذه الظاهرة بـ "تكامل التكامل" ويجب تجنبها للحصول على استجابة ديناميكية مناسبة. تحتوي وحدة التحكم PI IP على وظيفة مقاومة اللف التلقائي، والتي تحد من التكامل بمجرد وصول وحدة التحكم PI إلى التشبع.

في بعض التطبيقات، مثل التحكم في المحركات، من المهم تهيئة وحدة التحكم PI إلى القيمة المناسبة قبل تمكينها. تؤدي تهيئة وحدة التحكم PI إلى قيمة جيدة إلى تجنب العمليات المتشنجة. تحتوي كتلة IP على مدخل تمكين لتمكين أو تعطيل وحدة تحكم PI. في حالة تعطيله، يكون الإخراج مساويًا لإدخال الوحدة، وعندما يتم تمكين هذا الخيار،
الإخراج هو القيمة المحسوبة PI.

1.2 مشاركة وقت وحدة تحكم PI (اطرح سؤالاً)
في خوارزمية التحكم الموجه نحو المجال (FOC)، توجد ثلاث وحدات تحكم PI للسرعة، ومعرف التيار للمحور d، ومعدل الذكاء الحالي للمحور q. يعتمد إدخال وحدة تحكم PI واحدة على إخراج وحدة تحكم PI الأخرى، وبالتالي يتم تنفيذها بشكل تسلسلي. في أي لحظة، هناك مثيل واحد فقط لوحدة التحكم PI قيد التشغيل. ونتيجة لذلك، بدلاً من استخدام ثلاث وحدات تحكم PI منفصلة، يتم مشاركة الوقت لوحدة تحكم PI واحدة للسرعة والمعرف والذكاء من أجل الاستخدام الأمثل للموارد.

تسمح وحدة Speed_Id_Iq_PI بمشاركة وحدة التحكم PI من خلال إشارات البداية والنهاية لكل من Speed وId وIq. يمكن تكوين معلمات الضبط Kp وKi والحدود الدنيا والقصوى لكل مثيل لوحدة التحكم بشكل مستقل من خلال المدخلات المقابلة.

2. معلمات جهاز التحكم Speed ID IQ PI وإشارات الواجهة (اطرح سؤالاً)

يناقش هذا القسم المعلمات الموجودة في أداة تكوين واجهة المستخدم الرسومية Speed ID IQ PI Controller وإشارات الإدخال/الإخراج.

2.1 إعدادات التكوين (طرح سؤال)
يسرد الجدول التالي وصف معلمات التكوين المستخدمة في تنفيذ الأجهزة لوحدة التحكم Speed ID IQ PI. هذه معلمات عامة ويمكن تغييرها وفقًا لمتطلبات التطبيق.

الجدول 2-1. معلمة التكوين

2.2 إشارات الإدخال والإخراج (اطرح سؤالاً)
يسرد الجدول التالي منافذ الإدخال والإخراج الخاصة بوحدة التحكم Speed ID IQ PI.

الجدول 2-2. مدخلات ومخرجات جهاز التحكم Speed ID IQ PI

3. مخططات التوقيت (اطرح سؤالاً)

يناقش هذا القسم المخططات الزمنية لوحدة تحكم Speed ID IQ PI.
يوضح الشكل التالي مخطط توقيت وحدة التحكم Speed ID IQ PI.

الشكل 3-1. مخطط توقيت وحدة تحكم Speed ID IQ PI

4. اختبار مقاعد البدلاء

(طرح سؤال)
يتم استخدام منصة اختبار موحدة للتحقق واختبار جهاز التحكم Speed ID IQ PI الذي يُطلق عليه اسم منصة اختبار المستخدم. يتم توفير Testbench للتحقق من وظائف Speed ID IQ PI Controller IP.

4.1 المحاكاة (اطرح سؤالاً)
تصف الخطوات التالية كيفية محاكاة النواة باستخدام منضدة الاختبار:
1. انتقل إلى علامة التبويب Libero SoC Catalog، وقم بتوسيع Solutions-MotorControl، وانقر نقرًا مزدوجًا فوق Speed ID IQ PI Controller، ثم انقر فوق OK. يتم إدراج الوثائق المرتبطة بـ IP ضمن الوثائق.

هام: إذا لم تتمكن من رؤية علامة التبويب "الكتالوج"، فانتقل إلى View > قائمة Windows وانقر على الكتالوج لجعله مرئيًا.

الشكل 4-1. Speed ID IQ PI Controller IP Core في كتالوج Libero SoC

2. في علامة التبويب التسلسل الهرمي للتحفيز، حدد منصة الاختبار (speed_id_iq_pi_controller_tb.v)، وانقر بزر الماوس الأيمن ثم انقر فوق Simulate Pre-Synth Design > Open Interactively.
هام: إذا لم تتمكن من رؤية علامة التبويب "التسلسل الهرمي للتحفيز"، فانتقل إلى View > قائمة Windows وانقر فوق Stimulus Hierarchy لجعلها مرئية.

الشكل 4-2. محاكاة تصميم ما قبل التركيب

يفتح ModelSim مع منضدة الاختبار file، كما هو موضح في الشكل التالي.

الشكل 4-3. نافذة محاكاة ModelSim

مهم: إذا تمت مقاطعة المحاكاة بسبب حد وقت التشغيل المحدد في ملف .do file، استخدم الأمر run -all لإكمال المحاكاة.

5. تاريخ المراجعة (اطرح سؤالاً)

يصف سجل المراجعة التغييرات التي تم تنفيذها في المستند. يتم سرد التغييرات حسب المراجعة، بدءًا من الإصدار الأحدث.

الجدول 5-1. مراجعة التاريخ

دعم Microchip FPGA

(طرح سؤال)

تدعم مجموعة منتجات Microchip FPGA منتجاتها بخدمات دعم متنوعة، بما في ذلك خدمة العملاء،
مركز الدعم الفني للعملاء، أ webالموقع ومكاتب المبيعات في جميع أنحاء العالم. يُقترح على العملاء زيارة موارد Microchip عبر الإنترنت قبل الاتصال بالدعم لأنه من المحتمل جدًا أن استفساراتهم قد تمت الإجابة عليها بالفعل.

اتصل بمركز الدعم الفني من خلال webعلى الموقع www.microchip.com/support. اذكر رقم جزء جهاز FPGA ، وحدد فئة الحالة المناسبة ، وقم بتحميل التصميم fileأثناء إنشاء حالة دعم فني. اتصل بخدمة العملاء للحصول على دعم غير تقني للمنتج ، مثل تسعير المنتج وترقيات المنتج ومعلومات التحديث وحالة الطلب والتفويض.

من أمريكا الشمالية، اتصل على 800.262.1060
من بقية العالم، اتصل على 650.318.4460
فاكس من أي مكان في العالم 650.318.8044

معلومات الرقاقة

(طرح سؤال)

الرقاقة الدقيقة Webموقع (اسأل سؤال)
توفر Microchip الدعم عبر الإنترنت من خلال webالموقع على www.microchip.com/. هذه webيتم استخدام الموقع لصنع fileتتوفر المعلومات والبيانات بسهولة للعملاء. وتتضمن بعض المحتويات المتاحة ما يلي:

دعم المنتج - أوراق البيانات والأخطاء المطبعية وملاحظات التطبيق وغيرهاampالبرامج، وموارد التصميم، وأدلة المستخدم ووثائق دعم الأجهزة، وإصدارات البرامج الأحدث والبرامج المؤرشفة
الدعم الفني العام - الأسئلة المتداولة (FAQs) ، طلبات الدعم الفني ، مجموعات المناقشة عبر الإنترنت ، قائمة أعضاء برنامج شركاء تصميم Microchip
أعمال الرقاقة الإلكترونية - محدد المنتج وأدلة الطلب ، أحدث النشرات الصحفية للرقاقة الدقيقة ، قائمة بالندوات والأحداث ، قوائم بمكاتب مبيعات الرقائق الدقيقة والموزعين وممثلي المصانع

خدمة الإعلام بتغيير المنتج

(طرح سؤال)

تساعد خدمة الإخطار بتغيير المنتج من Microchip على إبقاء العملاء على اطلاع دائم بمنتجات Microchip. سيتلقى المشتركون إشعارًا بالبريد الإلكتروني عند وجود تغييرات أو تحديثات أو تنقيحات أو أخطاء تتعلق بمجموعة منتجات محددة أو أداة تطوير ذات أهمية.

للتسجيل، انتقل إلى www.microchip.com/pcn واتبع تعليمات التسجيل.

دعم العملاء (اطرح سؤالاً)

يمكن لمستخدمي منتجات Microchip الحصول على المساعدة عبر عدة قنوات:

الموزع أو الممثل
مكتب المبيعات المحلي
مهندس الحلول المضمنة (ESE)

الدعم الفني

يتعين على العملاء الاتصال بموزعهم أو ممثلهم أو شركة ESE للحصول على الدعم. كما تتوفر مكاتب مبيعات محلية لمساعدة العملاء. وتتضمن هذه الوثيقة قائمة بمكاتب المبيعات والمواقع.

الدعم الفني متاح من خلال webعلى الموقع: www.microchip.com/support

ميزة حماية رمز أجهزة Microchip (اطرح سؤالاً)

لاحظ التفاصيل التالية لميزة حماية الكود على منتجات Microchip:

تتوافق منتجات Microchip مع المواصفات الواردة في ورقة بيانات Microchip الخاصة بها.

تعتقد شركة مايكروشيب أن مجموعة منتجاتها آمنة عند استخدامها بالطريقة المقصودة، وضمن مواصفات التشغيل، وفي ظل الظروف العادية.
تقدر الرقاقة الإلكترونية حقوق الملكية الفكرية وتحميها بقوة. محاولات خرق ميزات حماية التعليمات البرمجية لمنتج Microchip محظورة تمامًا وقد تنتهك قانون حقوق النشر الرقمية للألفية.
لا تستطيع شركة Microchip ولا أي شركة أخرى لتصنيع أشباه الموصلات ضمان أمان الكود الخاص بها. لا تعني حماية الكود أننا نضمن أن المنتج "غير قابل للكسر". تتطور حماية الكود باستمرار. تلتزم شركة Microchip بتحسين ميزات حماية الكود الخاصة بمنتجاتنا باستمرار.

إشعار قانوني

(طرح سؤال)

لا يجوز استخدام هذا المنشور والمعلومات الواردة هنا إلا مع منتجات Microchip ، بما في ذلك تصميم واختبار ودمج منتجات Microchip مع تطبيقك. استخدام هذه المعلومات بأي طريقة أخرى ينتهك هذه الشروط. يتم توفير المعلومات المتعلقة بتطبيقات الجهاز فقط لراحتك ويمكن أن تحل محلها التحديثات. تقع على عاتقك مسؤولية التأكد من أن التطبيق الخاص بك يلبي المواصفات الخاصة بك. اتصل بمكتب مبيعات Microchip المحلي للحصول على دعم إضافي أو احصل على دعم إضافي على www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.

يتم توفير هذه المعلومات من قبل شركة MICROCHIP "كما هي". لا تقدم شركة MICROCHIP أي تعهدات أو ضمانات من أي نوع سواء كانت صريحة أو ضمنية، مكتوبة أو شفوية، قانونية أو غير ذلك، فيما يتعلق بالمعلومات بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر أي ضمانات ضمنية بعدم الانتهاك وقابلية التسويق والملاءمة لغرض معين، أو الضمانات المتعلقة بحالتها أو جودتها أو أدائها.

لن تكون شركة مايكرو شيب مسؤولة بأي حال من الأحوال عن أي خسارة أو ضرر أو تكلفة أو نفقات غير مباشرة أو خاصة أو عقابية أو عرضية أو تبعية من أي نوع كانت مرتبطة بالمعلومات أو استخدامها، مهما كان سببها، حتى لو تم إخطار مايكرو شيب بإمكانية حدوث ذلك أو كانت الأضرار متوقعة. إلى أقصى حد يسمح به القانون، لن تتجاوز مسؤولية مايكرو شيب الإجمالية عن جميع المطالبات بأي شكل من الأشكال المتعلقة بالمعلومات أو استخدامها مبلغ الرسوم، إن وجدت، التي دفعتها مباشرة لشركة مايكرو شيب مقابل المعلومات.

إن استخدام أجهزة Microchip في تطبيقات دعم الحياة و/أو السلامة يكون على مسؤولية المشتري بالكامل، ويوافق المشتري على الدفاع عن Microchip وتعويضها وحمايتها من أي أضرار أو مطالبات أو دعاوى أو نفقات ناجمة عن مثل هذا الاستخدام. لا يتم نقل أي تراخيص، ضمناً أو بطريقة أخرى، بموجب أي حقوق ملكية فكرية لشركة Microchip ما لم يُنص على خلاف ذلك.

العلامات التجارية

(طرح سؤال)
اسم وشعار Microchip، شعار Microchip، Adaptec، AVR، شعار AVR، AVR Freaks، BesTime، BitCloud،
CryptoMemory، CryptoRF، dsPIC، flexPWR، HELDO، IGLOO، JukeBlox، KeeLoq، Kleer، LANCheck، LinkMD،
maxStylus، maxTouch، MediaLB، megaAVR، Microsemi، شعار Microsemi، MOST، MOST logo، MPLAB، OptoLyzer،
PIC، picoPower، PICSTART، شعار PIC32، PolarFire، Prochip Designer، QTouch، SAM-BA، SenGenuity، SpyNIC، SST،
شعار SST وSuperFlash وSymetricom وSyncServer وTachyon وTimeSource وtinyAVR وUNI/O وVectron وXMEGA هي
علامات تجارية مسجلة لشركة Microchip Technology Incorporated في الولايات المتحدة الأمريكية وبلدان أخرى.

AgileSwitch، APT، ClockWorks، شركة حلول التحكم المدمجة، EtherSynch، Flashtec، Hyper Speed
التحكم، HyperLight Load، Libero، motorBench، mTouch، Powermite 3، Precision Edge، ProASIC، ProASIC Plus،
شعار ProASIC Plus، Quiet-Wire، SmartFusion، SyncWorld، Temux، TimeCesium، TimeHub، TimePictra، TimeProvider،
TrueTime وZL هما علامتان تجاريتان مسجلتان لشركة Microchip Technology Incorporated في الولايات المتحدة الأمريكية

قمع المفتاح المجاور، AKS، العصر التناظري الرقمي، أي مكثف، AnyIn، AnyOut، التبديل المعزز،
بلوسكاي، BodyCom، Clockstudio، CodeGuard، مصادقة التشفير، CryptoAutomotive، CryptoCompanion،
CryptoController، dsPICDEM، dsPICDEM.net، مطابقة المتوسط الديناميكي، DAM، ECAN، Espresso T1S،

EtherGREEN، GridTime، IdealBridge، البرمجة التسلسلية داخل الدائرة، ICSP، INICnet، التوازي الذكي، IntelliMOS،
اتصال بين الرقائق، JitterBlocker، Knob-on-Display، KoD، maxCrypto، maxView، memBrain، ميندي، MiWi، MPASM،
شعار MPF، MPLAB المعتمد، MPLIB، MPLINK، MultiTRAK، NetDetach، إنشاء التعليمات البرمجية كلي العلم، PICDEM،
PICDEM.net، PICkit، PICtail، PowerSmart، PureSilicon، QMatrix، REAL ICE، Ripple Blocker، RTAX، RTG4، SAM ICE، Serial Quad I/O، simpleMAP، SimpliPHY، SmartBuffer، SmartHLS، SMART-IS، storClad، SQI، SuperSwitcher ,
SuperSwitcher II، Switchtec، SynchroPHY، Total Endurance، Trusted Time، TSHARC، USBCheck، VariSense،
فيكتوربلوكس, Viewتعد Span وWiperLock وXpressConnect وZENA علامات تجارية مملوكة لشركة Microchip Technology

تأسست في الولايات المتحدة الأمريكية وبلدان أخرى.
SQTP هي علامة خدمة لشركة Microchip Technology Incorporated في الولايات المتحدة الأمريكية
يعد شعار Adaptec و Frequency on Demand و Silicon Storage Technology و Symmcom علامات تجارية مسجلة لشركة Microchip Technology Inc. في بلدان أخرى.
GestIC هي علامة تجارية مسجلة لشركة Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG، وهي شركة تابعة لشركة Microchip Technology Inc.، في بلدان أخرى.
جميع العلامات التجارية الأخرى المذكورة هنا هي ملك لشركاتها المعنية.
© 2023 شركة Microchip Technology Incorporated والشركات التابعة لها. كل الحقوق محفوظة.
ISBN: 978-1-6683-2179-9

نظام إدارة الجودة

(طرح سؤال)
للحصول على معلومات حول أنظمة إدارة الجودة الخاصة بشركة Microchip ، يرجى زيارة www.microchip.com/quality.

المبيعات والخدمات في جميع أنحاء العالم

اقرأ المزيد عن هذا الدليل وقم بتنزيل ملف PDF:

المستندات / الموارد

وحدة تحكم MICROCHIP v4.2 Speed ID IQ PI [بي دي اف] دليل المستخدم
v4.2 وحدة تحكم Speed ID IQ PI، الإصدار 4.2، وحدة تحكم Speed ID IQ PI، وحدة تحكم IQ PI، وحدة تحكم PI، وحدة تحكم

مراجع

دليل المستخدم