MICROCHIP v4.2 Speed ID IQ PI vezérlő felhasználói kézikönyv

A PI vezérlő egy széles körben használt zárt hurkú vezérlő elsőrendű rendszerek vezérlésére. A PI vezérlő alapvető funkciója a visszacsatolás mérése a referencia bemenet nyomon követésére. A PI vezérlő ezt a műveletet addig vezérli, amíg a referencia és a visszacsatoló jel közötti hiba nulla nem lesz.

Két összetevő járul hozzá a kimenethez: az arányos tag és az integrál tag, amint az a következő ábrán látható. Az arányos tag csak a hibajel pillanatnyi értékétől, míg az integráltag a hiba jelenlegi és korábbi értékétől függ.

1. ábra: PI-vezérlő folyamatos tartományban

Ahol,
y (t) = PI vezérlő kimenet
e (t) = referencia (t) – visszacsatolás (t) a referencia és a visszacsatolás közötti hiba
A PI-vezérlő digitális tartományban történő megvalósításához diszkretizáltnak kell lennie. A PI vezérlő nulla sorrendű tartási módszeren alapuló diszkretizált formája a következő ábrán látható.

2. ábra: Zero Order Hold Method-on alapuló PI-vezérlő

Összegzés

Jellemzők (Tegyen fel egy kérdést)
A Speed ID IQ PI vezérlő a következő főbb jellemzőkkel rendelkezik:

Kiszámítja a d tengely áramát, a q tengely áramát és a motor fordulatszámát

A PI vezérlő algoritmus egyszerre egy paraméterre fut
Az automatikus felhúzásgátló és inicializálási funkciókat tartalmazza

Az IP Core megvalósítása a Libero Design Suite-ban (Tegyen fel egy kérdést)
Az IP magot telepíteni kell a Libero SoC szoftver IP katalógusába. Ez automatikusan megtörténik a Libero SoC szoftver IP-katalógus frissítési funkcióján keresztül, vagy az IP-mag manuálisan letölthető a katalógusból. Miután az IP-mag telepítve van a Libero SoC szoftver IP-katalógusába, a mag konfigurálható, generálható és példányosítható a SmartDesign eszközben, hogy bekerüljön a Libero projektlistába.

Eszköz kihasználtsága és teljesítménye

(Tegyen fel egy kérdést)

Az alábbi táblázat felsorolja a Speed ID IQ PI vezérlőhöz használt eszközhasználatot.
1. táblázat: Sebességazonosító IQ PI vezérlő kihasználtsága

Fontos:

Az előző táblázatban szereplő adatok rögzítése tipikus szintézis- és elrendezési beállításokkal történik. A CDR referencia órajelforrás Dedicated értékre van állítva, a többi konfigurátor értéke változatlan.

Az órajel 200 MHz-re van korlátozva, miközben az időzítési elemzést futtatja a teljesítményszámok elérése érdekében.

1. Funkcionális leírás (kérdezzen fel)

Ez a szakasz a Speed ID IQ PI vezérlő megvalósításának részleteit írja le.
A következő ábra a Speed ID IQ PI vezérlő rendszerszintű blokkdiagramját mutatja.
1-1. ábra. A Speed ID IQ PI vezérlő rendszerszintű blokkdiagramja

Jegyzet: A Speed ID IQ PI vezérlő egy PI vezérlő algoritmust hajt végre három mennyiségre – a d tengely áramára, a q tengely áramára és a motor fordulatszámára. A blokkot úgy tervezték, hogy minimalizálja a hardver erőforrás-kihasználását. A blokk lehetővé teszi, hogy a PI vezérlő algoritmusa egyszerre egy paraméterre futtasson.

1.1 Felszámolás elleni védelem és inicializálás (Tegyen fel egy kérdést)
A PI vezérlő minimális és maximális kimeneti korlátokkal rendelkezik, hogy a kimenetet a gyakorlati értékeken belül tartsa. Ha a nullától eltérő hibajel hosszú ideig fennáll, a vezérlő integrált komponense folyamatosan növekszik, és elérheti a bitszélesség által korlátozott értéket. Ezt a jelenséget integrátor felszámolásnak nevezik, és a megfelelő dinamikus válasz érdekében kerülni kell. A PI vezérlő IP automatikus anti-windup funkcióval rendelkezik, amely korlátozza az integrátort, amint a PI vezérlő eléri a telítettséget.

Bizonyos alkalmazásokban, mint például a motorvezérlés, fontos, hogy a PI-szabályozót megfelelő értékre inicializálják, mielőtt engedélyeznék. A PI vezérlő jó értékre történő inicializálása elkerüli a szaggatott műveleteket. Az IP-blokk engedélyező bemenettel rendelkezik a PI-vezérlő engedélyezéséhez vagy letiltásához. Ha le van tiltva, a kimenet megegyezik az egység bemenetével, és ha ez az opció engedélyezve van,
a kimenet a PI számított érték.

1.2 A PI-vezérlő időmegosztása (Tegyen fel egy kérdést)
A Field Oriented Control (FOC) algoritmusban három PI-vezérlő található a sebességhez, a d-tengely áramazonosítójához és a q-tengely áramának Iq-hez. Az egyik PI vezérlő bemenete a másik PI vezérlő kimenetétől függ, ezért szekvenciálisan hajtódnak végre. A PI-vezérlőnek minden pillanatban csak egy példánya működik. Ennek eredményeként a három különálló PI-vezérlő használata helyett egyetlen PI-vezérlő osztozik a sebességre, az azonosítóra és az Iq-re az erőforrások optimális felhasználása érdekében.

A Speed_Id_Iq_PI modul lehetővé teszi a PI vezérlő megosztását a start és a kész jeleken keresztül a Speed, Id és Iq mindegyikéhez. A Kp, Ki hangolási paraméterek, valamint a vezérlő minden példányának minimális és maximális határértékei egymástól függetlenül konfigurálhatók a megfelelő bemeneteken keresztül.

2. Speed ID IQ PI vezérlő paraméterei és interfész jelei (kérdezzen)

Ez a rész a Speed ID IQ PI Controller GUI konfigurátor paramétereit és az I/O jeleket tárgyalja.

2.1 Konfigurációs beállítások (Kérdés feltétele)
Az alábbi táblázat felsorolja a Speed ID IQ PI Controller hardveres megvalósításában használt konfigurációs paraméterek leírását. Ezek általános paraméterek, és az alkalmazás követelményei szerint változtathatók.

2-1. táblázat. Konfigurációs paraméter

2.2 Bemeneti és kimeneti jelek (kérdezzen)
Az alábbi táblázat felsorolja a Speed ID IQ PI vezérlő bemeneti és kimeneti portjait.

táblázat 2-2. Speed ID IQ PI vezérlő be- és kimenetei

3. Időzítési diagramok (Tegyen fel kérdést)

Ez a rész a Speed ID IQ PI vezérlő időzítési diagramjait tárgyalja.
A következő ábra a Speed ID IQ PI vezérlő idődiagramját mutatja.

3-1. ábra. Speed ID IQ PI vezérlő időzítési diagramja

4. Teszt pad

(Tegyen fel egy kérdést)
Egy egységes tesztpadot használnak a Speed ID IQ PI vezérlő ellenőrzésére és tesztelésére, amelyet felhasználói tesztpadnak neveznek. A tesztpad a Speed ID IQ PI Controller IP működőképességének ellenőrzésére szolgál.

4.1 Szimuláció (kérdezzen fel)
A következő lépések leírják, hogyan lehet szimulálni a magot a tesztpaddal:
1. Lépjen a Libero SoC katalógus fülre, bontsa ki a Solutions-MotorControl elemet, kattintson duplán a Speed ID IQ PI Controller, majd kattintson az OK gombra. Az IP-hez tartozó dokumentáció a Dokumentáció alatt található.

Fontos: Ha nem látja a Katalógus lapot, navigáljon ide View > Windows menüt, és kattintson a Katalógus gombra, hogy láthatóvá tegye.

4-1. ábra. Speed ID IQ PI Controller IP Core a Libero SoC katalógusban

2. Az Ösztönzési hierarchia lapon válassza ki a tesztpadot (speed_id_iq_pi_controller_tb.v), kattintson a jobb gombbal, majd kattintson a Szint előtti tervezés szimulálása > Interaktív megnyitás parancsra.
Fontos: Ha nem látja az Ösztönzési hierarchia lapot, navigáljon ide View > Windows menüt, és kattintson az Ösztönzési hierarchia elemre, hogy láthatóvá tegye.

4-2. Szintézis előtti tervezés szimulációja

A ModelSim a tesztpaddal nyílik meg file, ahogy az a következő ábrán látható.

4-3. ModelSim szimulációs ablak

Fontos: Ha a szimuláció megszakad a .do-ban megadott futási korlát miatt file, használja a run -all parancsot a szimuláció befejezéséhez.

5. Felülvizsgálati előzmények (Kérdezzen fel)

A felülvizsgálati előzmények leírják a dokumentumban végrehajtott változtatásokat. A változtatások átdolgozásonként vannak felsorolva, a legfrissebb kiadványtól kezdve.

5-1. táblázat. Módosítási előzmények

Microchip FPGA támogatás

(Tegyen fel egy kérdést)

A Microchip FPGA termékcsoport termékeit különféle támogatási szolgáltatásokkal támogatja, beleértve az Ügyfélszolgálatot,
Ügyfél technikai támogatási központ, a webtelephelye és világszerte működő értékesítési irodái. Az ügyfeleknek azt javasoljuk, hogy látogassák meg a Microchip online forrásait, mielőtt kapcsolatba lépnének az ügyfélszolgálattal, mivel nagyon valószínű, hogy kérdéseiket már megválaszolták.

Lépjen kapcsolatba a Műszaki Támogatási Központtal a következőn keresztül weba www.microchip.com/support címen. Említse meg az FPGA-eszköz cikkszámát, válassza ki a megfelelő házkategóriát, és töltse fel a tervet files miközben létrehoz egy műszaki támogatási ügyet. Lépjen kapcsolatba az Ügyfélszolgálattal a nem műszaki terméktámogatásért, mint például a termékárak, a termékfrissítések, a frissítési információk, a rendelés állapota és az engedélyezés.

Észak-Amerikából hívja a 800.262.1060 számot
A világ többi részéről hívja a 650.318.4460 számot
Fax, a világ bármely pontjáról, 650.318.8044 XNUMX XNUMX

Mikrochip információk

(Tegyen fel egy kérdést)

A Mikrochip Weboldal (Tegyen fel egy kérdést)
A Microchip online támogatást nyújt a mi oldalunkon keresztül weba www.microchip.com/ címen. Ez webkészítésére használják az oldalt files és információk könnyen elérhetők az ügyfelek számára. A rendelkezésre álló tartalom egy része a következőket tartalmazza:

Terméktámogatás – Adatlapok és hibák, alkalmazási megjegyzések és sample programokat, tervezési forrásokat, felhasználói kézikönyveket és hardvertámogató dokumentumokat, legújabb szoftverkiadásokat és archivált szoftvereket
Általános műszaki támogatás – Gyakran Ismételt Kérdések (GYIK), Technikai támogatási kérések, online vitacsoportok, Microchip tervezési partnerprogram tagjainak listája
A Microchip üzletága – Termékválasztó és rendelési útmutatók, legújabb Microchip sajtóközlemények, szemináriumok és események listája, Microchip értékesítési irodáinak, forgalmazóinak és gyári képviselőinek listája

Termékváltoztatásértesítő szolgáltatás

(Tegyen fel egy kérdést)

A Microchip termékváltoztatási értesítési szolgáltatása segít az ügyfeleknek naprakészen tartani a Microchip termékeit. Az előfizetők e-mailben értesítést kapnak, ha egy adott termékcsaláddal vagy fejlesztőeszközzel kapcsolatban változás, frissítés, átdolgozás vagy hiba történik.

A regisztrációhoz látogasson el a www.microchip.com/pcn webhelyre, és kövesse a regisztrációs utasításokat.

Ügyfélszolgálat (Tegyen fel egy kérdést)

A Microchip termékek felhasználói több csatornán keresztül kaphatnak segítséget:

Forgalmazó vagy képviselő
Helyi Értékesítési Iroda
Embedded Solutions Engineer (ESE)

Műszaki támogatás

Az ügyfeleknek támogatásért fordulniuk kell a forgalmazójukhoz, képviselőjükhöz vagy az ESE-hez. A helyi értékesítési irodák is rendelkezésre állnak, hogy segítsenek az ügyfeleknek. Az értékesítési irodák és helyszínek listája ebben a dokumentumban található.

A technikai támogatás a következőn keresztül érhető el webwebhely: www.microchip.com/support

Mikrochip eszközök kódvédelmi funkciója (kérdés)

Vegye figyelembe a Microchip termékek kódvédelmi funkciójának alábbi részleteit:

A Microchip termékek megfelelnek az adott Microchip Adatlapon található előírásoknak.

A Microchip úgy véli, hogy termékcsaládja biztonságos, ha rendeltetésszerűen, a működési előírásokon belül és normál körülmények között használják.
A Microchip értékeli és agresszíven védi szellemi tulajdonjogait. A Microchip termék kódvédelmi funkcióinak megsértésére irányuló kísérletek szigorúan tilosak, és sérthetik a Digital Millennium Copyright Act-et.
Sem a Microchip, sem más félvezetőgyártó nem tudja garantálni kódja biztonságát. A kódvédelem nem jelenti azt, hogy garantáljuk a termék „törhetetlenségét”. A kódvédelem folyamatosan fejlődik. A Microchip elkötelezett amellett, hogy folyamatosan fejlessze termékei kódvédelmi funkcióit.

Jogi közlemény

(Tegyen fel egy kérdést)

Ez a kiadvány és az itt található információk csak Microchip termékekkel használhatók, ideértve a Microchip termékek tervezését, tesztelését és integrálását az alkalmazással. Ezen információk bármilyen más módon történő felhasználása sérti ezeket a feltételeket. Az eszközalkalmazásokkal kapcsolatos információk csak az Ön kényelmét szolgálják, és frissítések válthatják fel azokat. Az Ön felelőssége annak biztosítása, hogy alkalmazása megfeleljen az előírásoknak. További támogatásért forduljon a helyi Microchip értékesítési irodához, vagy kérjen további támogatást a www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services címen.

EZT AZ INFORMÁCIÓT A MICROCHIP „AHOGY VAN”. A MICROCHIP NEM NYILATKOZAT SEMMILYEN KIFEJEZETT VAGY VÉLEMEZTETETT, ÍRÁSBAN VAGY SZÓBELI, TÖRVÉNYI VAGY EGYÉBEN AZ INFORMÁCIÓKAL KAPCSOLATOS GARANCIÁT, BELEÉRTVE, DE NEM KIZÁRÓLAG BÁRMILYEN VÉLEMEZTETT GARANCIÁT. MEGHATÁROZOTT CÉLRA VALÓ ALKALMAZÁS, VAGY ÁLLAPOTÁHOZ, MINŐSÉGÉVEL VAGY TELJESÍTMÉNYÉVEL KAPCSOLATOS GARANCIA.

A MICROCHIP SEMMILYEN ESETBEN NEM VÁLLAL FELELŐSSÉGET SEMMILYEN KÖZVETETT, KÜLÖNLEGES, BÜNTETŐ, VÉLETLENES VAGY KÖVETKEZMÉNYES VESZTESÉGÉRT, KÁRÉRT, KÖLTSÉGÉRT VAGY KÖLTSÉGEKÉRT, AKÁRMIKOR KAPCSOLÓDIK AZ INFORMÁCIÓKHOZ VAGY AZ EGYES ALKALMAZÁSÁVAL, TÁJÉKOZTATÁST A LEHETŐSÉGRŐL, VAGY A KÁROK ELŐRELÁTHATÓAK. A TÖRVÉNY ÁLTAL ENGEDÉLYEZETT TELJES MÉRTÉKÉBEN A MICROCHIP TELJES FELELŐSSÉGE AZ INFORMÁCIÓKAL VAGY FELHASZNÁLÁSÁVAL KAPCSOLATOS ÖSSZES KÖVETELÉSRE VONATKOZÓAN NEM MEGHAJLJA A DÍJAK ÖSSZEGÉT, AMENNYIBEN VAN SZÜKSÉGES, AMELYEKET ÖN AZ MICROFORMÁTUMÉRT FIZETTE.

A Microchip eszközök életfenntartó és/vagy biztonsági alkalmazásokban történő használata teljes mértékben a vevő kockázatára történik, és a vevő vállalja, hogy megvédi, kártalanítja és ártalmatlanná teszi a Microchipet az ilyen használatból eredő károk, követelések, perek vagy költségek ellen. A Microchip szellemi tulajdonjogai alapján semmilyen licencet nem adnak át, sem hallgatólagosan, sem más módon, hacsak másként nem rendelkeznek.

Védjegyek

(Tegyen fel egy kérdést)
A Microchip neve és logója, a Microchip logó, Adaptec, AVR, AVR logó, AVR Freaks, BesTime, BitCloud,
CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD,
maXStylus, maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, Microsemi logó, MOST, MOST logó, MPLAB, OptoLyzer,
PIC, picoPower, PICSTART, PIC32 logó, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST,
Az SST logó, a SuperFlash, a Symmetricom, a SyncServer, a Tachyon, a TimeSource, a tinyAVR, az UNI/O, a Vectron és az XMEGA
a Microchip Technology Incorporated bejegyzett védjegyei az Egyesült Államokban és más országokban.

AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSynch, Flashtec, Hyper Speed
Vezérlés, HyperLight Load, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus,
ProASIC Plus logó, Quiet-Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider,
A TrueTime és a ZL a Microchip Technology Incorporated bejegyzett védjegyei az Egyesült Államokban

Szomszédos billentyűk elnyomása, AKS, analóg a digitális korhoz, bármilyen kondenzátor, AnyIn, AnyOut, kiterjesztett kapcsolás,
BlueSky, BodyCom, Clockstudio, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion,
CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, Dynamic Average Matching, DAM, ECAN, Espresso T1S,

EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, In-Circuit soros programozás, ICSP, INICnet, Intelligens párhuzamosítás, IntelliMOS,
Chipek közötti kapcsolat, JitterBlocker, Knob-on-Display, KoD, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM,
MPF, MPLAB Certified logó, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, mindentudó kódgenerálás, PICDEM,
PICDEM.net, PICkit, PICtail, PowerSmart, PureSilicon, QMatrix, REAL ICE, Ripple Blocker, RTAX, RTG4, SAM ICE, Soros Quad I/O, simpleMAP, SimpliPHY, SmartBuffer, SmartHLS, SMART-IS, StorClad, SQERI ,
SuperSwitcher II, Switchtec, SynchroPHY, Total Endurance, Megbízható idő, TSHARC, USBCheck, VariSense,
VectorBlox, VeriPHY, ViewA Span, a WiperLock, az XpressConnect és a ZENA a Microchip Technology védjegyei

Bejegyezve az USA-ban és más országokban.
Az SQTP a Microchip Technology Incorporated szolgáltatási védjegye az Egyesült Államokban
Az Adaptec logó, a Frequency on Demand, a Silicon Storage Technology és a Symmcom a Microchip Technology Inc. bejegyzett védjegyei más országokban.
A GestIC a Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, a Microchip Technology Inc. leányvállalatának más országokban bejegyzett védjegye.
Minden más itt említett védjegy a megfelelő vállalatok tulajdona.
© 2023, Microchip Technology Incorporated és leányvállalatai. Minden jog fenntartva.
ISBN: 978-1-6683-2179-9

Minőségirányítási rendszer

(Tegyen fel egy kérdést)
A Microchip minőségirányítási rendszereivel kapcsolatos információkért látogasson el a www.microchip.com/quality webhelyre.

Értékesítés és szerviz világszerte

További információ erről a kézikönyvről és PDF letöltése:

Dokumentumok / Források

MICROCHIP v4.2 Speed ID IQ PI vezérlő [pdf] Felhasználói útmutató
v4.2 Speed ID IQ PI vezérlő, v4.2, Speed ID IQ PI vezérlő, IQ PI vezérlő, PI vezérlő, vezérlő

Hivatkozások

Felhasználói kézikönyv