מדריך למשתמש של MICROCHIP v4.2 Speed ID IQ PI Controller

בקר PI הוא בקר בלולאה סגורה בשימוש נרחב לשליטה במערכת מסדר ראשון. הפונקציונליות הבסיסית של בקר PI היא לבצע את מדידת המשוב כדי לעקוב אחר קלט הייחוס. בקר PI מבצע פעולה זו שולט על הפלט שלו עד שהשגיאה בין אותות הייחוס והמשוב הופכת לאפס.

ישנם שני מרכיבים התורמים לתפוקה: האיבר היחסי והאיבר האינטגרלי, כפי שמוצג באיור הבא. המונח הפרופורציונלי תלוי רק בערך המיידי של אות השגיאה, ואילו המונח האינטגרלי תלוי בערכים הנוכחיים והקודמים של שגיאה.

איור 1. בקר PI בדומיין מתמשך

אֵיפֹה,
y (t) = פלט בקר PI
e (t) = הפניה (t) - משוב (t) הוא השגיאה בין הפניה למשוב
כדי ליישם את בקר ה-PI בתחום הדיגיטלי, יש להקפיד עליו. הצורה הדיסקרטית של בקר ה-PI המבוסס על שיטת החזקה בסדר אפס מוצגת באיור הבא.

איור 2. בקר PI מבוסס על שיטת החזקה של סדר אפס

תַקצִיר

תכונות (שאל שאלה)
לבקר Speed ID IQ PI יש את התכונות העיקריות הבאות:

מחשב את זרם ציר D, זרם ציר q ומהירות מנוע

אלגוריתם בקר PI פועל עבור פרמטר אחד בכל פעם
פונקציות אנטי-גיבוי ואתחול אוטומטיות כלולות

יישום ליבת IP ב-Liro Design Suite (שאל שאלה)
ליבת IP חייבת להיות מותקנת בקטלוג ה-IP של תוכנת Libero SoC. זה נעשה באופן אוטומטי באמצעות פונקציית עדכון קטלוג IP בתוכנת Libero SoC, או שניתן להוריד את ליבת ה-IP באופן ידני מהקטלוג. לאחר התקנת ליבת ה-IP בקטלוג ה-IP של תוכנת Libero SoC, ניתן להגדיר, ליצור ולהפעיל את הליבה בתוך הכלי SmartDesign להכללה ברשימת הפרויקטים של Libero.

ניצול וביצועי המכשיר

(שאל שאלה)

הטבלה הבאה מפרטת את השימוש במכשיר המשמש עבור Speed ID IQ PI Controller.
טבלה 1. ניצול בקר PI של Speed ID IQ PI

חָשׁוּב:

הנתונים בטבלה הקודמת נלכדים באמצעות הגדרות סינתזה ופריסה טיפוסיות. מקור שעון הייחוס של CDR מוגדר ל-Dedicated עם ערכי תצורה אחרים ללא שינוי.

השעון מוגבל ל-200 מגה-הרץ בזמן הפעלת ניתוח התזמון כדי להשיג את מספרי הביצועים.

1. תיאור פונקציונלי (שאל שאלה)

סעיף זה מתאר את פרטי היישום של Speed ID IQ PI Controller.
האיור הבא מציג את דיאגרמת הבלוק ברמת המערכת של בקר Speed ID IQ PI.
איור 1-1. תרשים בלוקים ברמת המערכת של Speed ID IQ PI Controller

פֶּתֶק: בקר ה-Sped ID IQ PI מבצע אלגוריתם בקר PI עבור שלוש כמויות - זרם ציר d, זרם ציר q ומהירות מנוע. הבלוק נועד למזער את ניצול משאבי החומרה. הבלוק מאפשר להפעיל את אלגוריתם בקר ה-PI עבור פרמטר אחד בכל פעם.

1.1 אנטי-ווינדאפ ואיתחול (שאל שאלה)
לבקר PI יש גבולות מינימום ומקסימום של תפוקה כדי לשמור על הפלט בתוך ערכים מעשיים. אם אות שגיאה שאינו אפס נמשך זמן רב, הרכיב האינטגרלי של הבקר ממשיך לגדול ועשוי להגיע לערך מוגבל על ידי רוחב הסיביות שלו. תופעה זו נקראת אינטגרטור windup ויש להימנע ממנה כדי לקבל תגובה דינמית נכונה. לבקר PI IP יש פונקציית אנטי-windup אוטומטית, המגבילה את האינטגרטור ברגע שבקר ה-PI מגיע לרוויה.

ביישומים מסוימים, כגון בקרת מנוע, חשוב לאתחל את בקר ה-PI לערך מתאים לפני הפעלתו. אתחול בקר ה-PI לערך טוב מונע פעולות קופצניות. לבלוק ה-IP יש כניסת הפעלה כדי להפעיל או להשבית את בקר ה-PI. אם מושבת, הפלט שווה לכניסת היחידה, וכאשר אפשרות זו מופעלת,
הפלט הוא ערך ה-PI המחושב.

1.2 שיתוף זמן של בקר PI (שאל שאלה)
באלגוריתם Field Oriented Control (FOC), ישנם שלושה בקרי PI עבור Speed, מזהה זרם D-ציר וזרם q-Iq. הקלט של בקר PI אחד תלוי בפלט של בקר ה-PI השני, ולכן הם מבוצעים ברצף. בכל רגע, יש רק מופע אחד של בקר ה-PI בפעולה. כתוצאה מכך, במקום להשתמש בשלושה בקרי PI נפרדים, בקר PI יחיד משותף בזמן עבור Speed, Id ו-Iq לצורך שימוש מיטבי במשאבים.

מודול Speed_Id_Iq_PI מאפשר שיתוף של בקר ה-PI דרך אותות התחלה וסיום עבור כל אחד מ-Sped, Id ו-Iq. ניתן להגדיר את פרמטרי הכוונון Kp, Ki ומגבלות המינימום והמקסימום של כל מופע של בקר באופן עצמאי באמצעות כניסות מתאימות.

2. Speed ID IQ PI בקר פרמטרים ואותות ממשק (שאל שאלה)

סעיף זה דן בפרמטרים ב-Sped ID IQ PI Controller GUI ובאותות ה-I/O.

2.1 הגדרות תצורה (שאל שאלה)
הטבלה הבאה מפרטת את התיאור של פרמטרי התצורה המשמשים ביישום החומרה של Speed ID IQ PI Controller. אלו הם פרמטרים גנריים וניתנים לשינוי בהתאם לדרישת האפליקציה.

טבלה 2-1. פרמטר תצורה

2.2 אותות קלט ופלט (שאל שאלה)
הטבלה הבאה מפרטת את יציאות הקלט והפלט של Speed ID IQ PI Controller.

טבלה 2-2. כניסות ויציאות של Speed ID IQ PI Controller

3. דיאגרמות תזמון (שאלו שאלה)

סעיף זה דן בדיאגרמות תזמון של בקר Speed ID IQ PI.
האיור הבא מציג את דיאגרמת התזמון של Speed ID IQ PI Controller.

איור 3-1. תרשים תזמון של Speed ID IQ PI בקר

4. מבחן ביצועים

(שאל שאלה)
ספסל בדיקה מאוחד משמש לאימות ובדיקת Speed ID IQ PI Controller הנקרא ספסל בדיקות משתמש. Testbench מסופק כדי לבדוק את הפונקציונליות של Speed ID IQ PI Controller IP.

4.1 סימולציה (שאלו שאלה)
השלבים הבאים מתארים כיצד לדמות את הליבה באמצעות ספסל הבדיקה:
1. עבור לכרטיסייה Libero SoC Catalog, הרחב את Solutions-MotorControl, לחץ פעמיים על Speed ID IQ PI Controller ולאחר מכן לחץ על אישור. התיעוד המשויך ל-IP מופיע תחת תיעוד.

חשוב: אם אינך רואה את הכרטיסייה קטלוג, נווט אל View > תפריט Windows ולחץ על קטלוג כדי להפוך אותו לגלוי.

איור 4-1. Speed ID IQ PI Controller IP Core בקטלוג Libero SoC

2. בכרטיסייה היררכיית גירוי, בחר את ספסל הבדיקה (speed_id_iq_pi_controller_tb.v), לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני ולאחר מכן לחץ על סימולציה של עיצוב טרום סינת' > פתח באופן אינטראקטיבי.
חשוב: אם אינך רואה את הכרטיסייה היררכיית גירוי, נווט אל View > תפריט Windows ולחץ על היררכיית גירוי כדי להפוך אותו לגלוי.

איור 4-2. הדמיית עיצוב טרום סינתזה

ModelSim נפתח עם ספסל הבדיקה file, כפי שמוצג באיור הבא.

איור 4-3. חלון הדמיית ModelSim

חָשׁוּב: אם הסימולציה נקטעת עקב מגבלת זמן הריצה המצוינת ב-.do file, השתמש בפקודה run -all כדי להשלים את הסימולציה.

5. היסטוריית גרסאות (שאלו שאלה)

היסטוריית הגרסאות מתארת את השינויים שיושמו במסמך. השינויים מפורטים לפי עדכון, החל מהפרסום העדכני ביותר.

טבלה 5-1. היסטוריית גרסאות

תמיכת Microchip FPGA

(שאל שאלה)

קבוצת מוצרי Microchip FPGA מגבה את מוצריה בשירותי תמיכה שונים, כולל שירות לקוחות,
מרכז תמיכה טכנית ללקוח, א webאתר ומשרדי מכירות ברחבי העולם. מומלץ ללקוחות לבקר במשאבים מקוונים של Microchip לפני יצירת קשר עם התמיכה מכיוון שסביר מאוד שהשאלות שלהם כבר נענו.

צור קשר עם מרכז התמיכה הטכנית דרך ה webאתר בכתובת www.microchip.com/support. ציינו את מספר החלק של מכשיר ה-FPGA, בחרו בקטגוריית המקרה המתאימה והעלו עיצוב files תוך יצירת מקרה תמיכה טכנית. צור קשר עם שירות הלקוחות לתמיכה במוצר לא טכני, כגון תמחור מוצר, שדרוגי מוצר, מידע עדכון, סטטוס הזמנה והרשאה.

מצפון אמריקה, התקשר למספר 800.262.1060
משאר העולם, התקשר למספר 650.318.4460
פקס, מכל מקום בעולם, 650.318.8044

מידע על שבבים

(שאל שאלה)

המיקרו-שבב Webאתר (שאלו שאלה)
Microchip מספק תמיכה מקוונת דרך שלנו webאתר בכתובת www.microchip.com/. זֶה webהאתר משמש ליצירת files ומידע זמין בקלות ללקוחות. חלק מהתוכן הזמין כולל:

תמיכת מוצר - דפי נתונים ותקלות, הערות יישום וס'ampתוכניות, משאבי עיצוב, מדריכים למשתמש ומסמכי תמיכה בחומרה, מהדורות תוכנה אחרונות ותוכנות מארכיון
תמיכה טכנית כללית - שאלות נפוצות (שאלות נפוצות), בקשות תמיכה טכנית, קבוצות דיון מקוונות, רישום חברי תוכנית שותפי עיצוב Microchip
Business of Microchip - מדריכי בורר מוצרים ומזמינים, הודעות לעיתונות אחרונות של Microchip, רשימת סמינרים ואירועים, רשימות של משרדי מכירות, מפיצים ונציגי מפעל של Microchip

שירות הודעות על שינוי מוצר

(שאל שאלה)

שירות ההודעות על שינוי מוצר של Microchip עוזר לעדכן את הלקוחות במוצרי Microchip. מנויים יקבלו הודעה בדוא"ל בכל פעם שיהיו שינויים, עדכונים, תיקונים או שגיאות הקשורות למשפחת מוצרים או כלי פיתוח ספציפיים שמעניינים אותם.

כדי להירשם, עבור אל www.microchip.com/pcn ופעל לפי הוראות הרישום.

תמיכת לקוחות (שאל שאלה)

משתמשים במוצרי Microchip יכולים לקבל סיוע באמצעות מספר ערוצים:

מפיץ או נציג
משרד מכירות מקומי
מהנדס פתרונות משובצים (ESE)

תמיכה טכנית

לקוחות צריכים ליצור קשר עם המפיץ, הנציג או ESE שלהם לקבלת תמיכה. משרדי מכירות מקומיים זמינים גם הם לעזור ללקוחות. רשימה של משרדי מכירות ומיקומים כלולה במסמך זה.

תמיכה טכנית זמינה דרך webאתר בכתובת: www.microchip.com/support

תכונת הגנת קוד של התקני מיקרו-שבב (שאל שאלה)

שימו לב לפרטים הבאים של תכונת הגנת הקוד במוצרי Microchip:

מוצרי Microchip עומדים במפרט הכלול בגיליון הנתונים הספציפי של Microchip.

Microchip מאמינה שמשפחת המוצרים שלה מאובטחת כאשר משתמשים בהם באופן המיועד, במסגרת מפרטי ההפעלה ובתנאים רגילים.
Microchip מעריך ומגן באגרסיביות על זכויות הקניין הרוחני שלו. ניסיונות להפר את תכונות הגנת הקוד של מוצר Microchip אסורים בהחלט ועלולים להפר את Digital Millennium Copyright Act.
לא Microchip ולא כל יצרן מוליכים למחצה אחר יכולים להבטיח את אבטחת הקוד שלו. הגנת קוד אינה אומרת שאנו מבטיחים שהמוצר "בלתי שביר". הגנת קוד מתפתחת כל הזמן. Microchip מחויבת לשיפור מתמיד של תכונות הגנת הקוד של המוצרים שלנו.

הודעה משפטית

(שאל שאלה)

ניתן להשתמש בפרסום זה ובמידע המופיע כאן רק עם מוצרי Microchip, לרבות לתכנון, בדיקה ושילוב של מוצרי Microchip עם האפליקציה שלך. שימוש במידע זה בכל דרך אחרת מפר תנאים אלה. מידע לגבי יישומי מכשיר מסופק רק לנוחיותך וייתכן שיוחלף על ידי עדכונים. באחריותך לוודא שהיישום שלך עומד במפרטים שלך. צור קשר עם משרד המכירות המקומי של Microchip לתמיכה נוספת או, קבל תמיכה נוספת בכתובת www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.

מידע זה מסופק על ידי MICROCHIP "כמות שהוא". MICROCHIP אינה מציגה מצגים או התחייבויות מכל סוג, בין אם מפורשות או משתמעות, בכתב או בעל-פה, בחוק או אחרת, הקשורות למידע, כולל אך לא מוגבלת לשום התחייבות משתמעת של התחייבות-התחייבות, והבטחות. התאמה למטרה מסוימת, או אחריות הקשורה למצבה, לאיכותה או לביצועיה.

בשום מקרה, MICROCHIP לא תישא באחריות לכל אובדן עקיף, מיוחד, עונשי, מקרי או תוצאתי, נזק, עלות או הוצאה מכל סוג שהוא הקשור למידע או לשימוש בו, בכל מקרה בו ובין כך. האפשרות או הנזקים ניתנים לחיזוי. במידה המלאה המותרת על פי חוק, החבות הכוללת של MICROCHIP על כל התביעות בכל דרך הקשורה למידע או לשימוש בו לא תעלה על סכום העמלות, אם בכלל, ששילמת ישירות ל-MiCROCHIP.

השימוש במכשירי Microchip ביישומי תמיכה ו/או בטיחות הוא לחלוטין על אחריותו של הקונה, והקונה מסכים להגן, לשפות ולשמור על Microchip ללא מזיק מכל נזק, תביעה, תביעה או הוצאות הנובעות משימוש כאמור. שום רישיונות לא מועברים, במשתמע או בכל דרך אחרת, תחת כל זכויות קניין רוחני של Microchip, אלא אם צוין אחרת.

סימני מסחר

(שאל שאלה)
השם והלוגו של ה-Microchip, הלוגו של Microchip, Adaptec, AVR, לוגו AVR, AVR Freaks, BesTime, BitCloud,
CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD,
maXStylus, maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, Microsemi logo, MOST, MOST logo, MPLAB, OptoLyzer,
PIC, picoPower, PICSTART, לוגו PIC32, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST,
לוגו SST, SuperFlash, Symmetricom, SyncServer, Tachyon, TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron ו-XMEGA הם
סימנים מסחריים רשומים של Microchip Technology Incorporated בארה"ב ובמדינות אחרות.

AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSyncch, Flashtec, Hyper Speed
בקרה, HyperLight Load, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus,
לוגו ProASIC Plus, Quiet- Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider,
TrueTime ו-ZL הם סימנים מסחריים רשומים של Microchip Technology Incorporated בארה"ב

דיכוי מפתח סמוך, AKS, אנלוגי לעידן הדיגיטלי, כל קבל, AnyIn, AnyOut, מיתוג מוגבר,
BlueSky, BodyCom, Clockstudio, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion,
CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, Dynamic Average Matching, DAM, ECAN, Espresso T1S,

EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, In-Circuit Serial Programming, ICSP, INICnet, Intelligent Paralleling, IntelliMOS,
קישוריות בין שבבים, JitterBlocker, Knob-on-Display, KoD, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM,
MPF, MPLAB Certified logo, MPLIB, MPLINK, MultiTRAK, NetDetach, Omniscient Code Generation, 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,
VectorBlox, VeriPHY, ViewSpan, WiperLock, XpressConnect ו-ZENA הם סימנים מסחריים של Microchip Technology

מאוגד בארה"ב ובמדינות נוספות.
SQTP הוא סימן שירות של Microchip Technology Incorporated בארה"ב
הלוגו של Adaptec, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology ו-Symcom הם סימנים מסחריים רשומים של Microchip Technology Inc. במדינות אחרות.
GestIC הוא סימן מסחרי רשום של Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, חברה בת של Microchip Technology Inc., במדינות אחרות.
כל שאר הסימנים המסחריים המוזכרים כאן הם קניין של החברות בהתאמה.
© 2023, Microchip Technology Incorporated וחברות הבנות שלה. כל הזכויות שמורות.
ISBN: 978-1-6683-2179-9

מערכת ניהול איכות

(שאל שאלה)
למידע על מערכות ניהול האיכות של Microchip, בקר בכתובת www.microchip.com/quality.

מכירות ושירות ברחבי העולם

קרא עוד על מדריך זה והורד PDF:

מסמכים / משאבים

בקר MICROCHIP v4.2 Speed ID IQ PI [pdfמדריך למשתמש
v4.2 Speed ID IQ PI Controller, v4.2, Speed ID IQ PI Controller, IQ PI Controller, PI Controller, Controller

הפניות

מדריך למשתמש