Uporabniški priročnik za krmilnik MICROCHIP v4.2 Speed ​​ID IQ PI

 

 

Uvod

(Postavi vprašanje)

PI krmilnik je široko uporabljan zaprtozančni krmilnik za krmiljenje sistema prvega reda. Osnovna funkcija krmilnika PI je merjenje povratne informacije za sledenje referenčnemu vhodu. Krmilnik PI izvede to dejanje in nadzoruje svoj izhod, dokler napaka med referenčnim in povratnim signalom ne postane nič.

Obstajata dve komponenti, ki prispevata k rezultatu: proporcionalni člen in integralni člen, kot je prikazano na naslednji sliki. Proporcionalni člen je odvisen samo od trenutne vrednosti signala napake, medtem ko je integralni člen odvisen od trenutne in prejšnje vrednosti napake.

Slika 1. Krmilnik PI v neprekinjeni domeni

kje,
y (t) = izhod PI regulatorja
e (t) = referenca (t) – povratna zveza (t) je napaka med referenco in povratno zvezo
Za implementacijo krmilnika PI v digitalno domeno ga je treba diskretizirati. Na naslednji sliki je prikazana diskretizirana oblika regulatorja PI, ki temelji na metodi zadrževanja ničelnega reda.

Slika 2. Krmilnik PI, ki temelji na metodi zadrževanja ničelnega reda

 

Povzetek

Funkcije (postavite vprašanje)
Krmilnik Speed ​​ID IQ PI ima naslednje ključne lastnosti:

• Izračuna tok osi d, tok osi q in hitrost motorja
• Algoritem krmilnika PI teče za en parameter naenkrat
• Vključene so samodejne funkcije za preprečevanje navijanja in inicializacije

Implementacija IP Core v Libero Design Suite (zastavite vprašanje)
Jedro IP mora biti nameščeno v katalogu IP programske opreme Libero SoC. To se izvede samodejno s funkcijo posodobitve kataloga IP v programski opremi Libero SoC ali pa je jedro IP mogoče ročno prenesti iz kataloga. Ko je jedro IP nameščeno v katalogu IP programske opreme Libero SoC, je jedro mogoče konfigurirati, generirati in instancirati v orodju SmartDesign za vključitev na seznam projektov Libero.

 

Uporaba in zmogljivost naprave

(Postavi vprašanje)

Naslednja tabela navaja uporabo naprave, uporabljene za krmilnik Speed ​​ID IQ PI.
Tabela 1. ID hitrosti IQ PI Controller Utilization

Pomembno:

1. Podatki v prejšnji tabeli so zajeti s tipičnimi nastavitvami sinteze in postavitve. Vir referenčne ure CDR je nastavljen na Dedicated, ostale vrednosti konfiguratorja pa so nespremenjene.
2. Ura je med izvajanjem časovne analize omejena na 200 MHz, da se dosežejo številke zmogljivosti.

 

1. Funkcionalni opis (postavite vprašanje)

Ta razdelek opisuje podrobnosti izvedbe krmilnika Speed ​​ID IQ PI.
Naslednja slika prikazuje blokovni diagram krmilnika Speed ​​ID IQ PI na sistemski ravni.
Slika 1-1. Sistemski blokovni diagram krmilnika Speed ​​ID IQ PI

Opomba: Krmilnik Speed ​​ID IQ PI izvaja algoritem krmilnika PI za tri količine – tok osi d, tok osi q in hitrost motorja. Blok je zasnovan tako, da zmanjša uporabo virov strojne opreme. Blok omogoča zagon algoritma krmilnika PI za en parameter naenkrat.

1.1 Zaščita pred navijanjem in inicializacija (zastavite vprašanje)
PI krmilnik ima najmanjšo in največjo mejo izhoda, da ohranja izhod znotraj praktičnih vrednosti. Če signal napake, ki ni enak nič, traja dlje časa, se integralna komponenta krmilnika še naprej povečuje in lahko doseže vrednost, omejeno z njegovo bitno širino. Ta pojav imenujemo navijanje integratorja in se mu je treba izogniti, da zagotovimo pravilen dinamični odziv. Krmilnik PI IP ima funkcijo samodejnega preprečevanja navitja, ki omeji integrator takoj, ko regulator PI doseže nasičenost.

V nekaterih aplikacijah, kot je krmiljenje motorja, je pomembno, da krmilnik PI inicializirate na ustrezno vrednost, preden ga omogočite. Inicializacija krmilnika PI na dobro vrednost prepreči sunkovite operacije. Blok IP ima omogočitveni vhod za omogočanje ali onemogočanje krmilnika PI. Če je onemogočeno, je izhod enak vhodu enote, in ko je ta možnost omogočena,
rezultat je izračunana vrednost PI.

1.2 Delitev časa krmilnika PI (zastavite vprašanje)
V algoritmu Field Oriented Control (FOC) obstajajo trije krmilniki PI za hitrost, ID toka osi d in tok Iq osi q. Vhod enega krmilnika PI je odvisen od izhoda drugega regulatorja PI, zato se izvajajo zaporedno. V vsakem trenutku deluje le en primerek PI krmilnika. Kot rezultat, namesto uporabe treh ločenih krmilnikov PI, je en sam krmilnik PI časovno deljen za hitrost, Id in Iq za optimalno uporabo virov.

Modul Speed_Id_Iq_PI omogoča skupno rabo krmilnika PI prek signalov za začetek in končano za vsako od hitrosti, Id in Iq. Nastavitvene parametre Kp, Ki ter najnižje in največje meje vsakega primerka krmilnika je mogoče konfigurirati neodvisno z ustreznimi vhodi.

 

2. Parametri krmilnika Speed ​​ID IQ PI in signali vmesnika (zastavite vprašanje)

V tem razdelku so obravnavani parametri v konfiguratorju GUI krmilnika Speed ​​ID IQ PI in V/I signali.

2.1 Nastavitve konfiguracije (zastavite vprašanje)
Naslednja tabela navaja opis konfiguracijskih parametrov, ki se uporabljajo pri izvedbi strojne opreme krmilnika Speed ​​ID IQ PI. To so splošni parametri in jih je mogoče spreminjati glede na zahteve aplikacije.

Tabela 2-1. Konfiguracijski parameter

2.2 Vhodni in izhodni signali (postavite vprašanje)
Naslednja tabela navaja vhodna in izhodna vrata krmilnika Speed ​​ID IQ PI.

Tabela 2-2. Vhodi in izhodi krmilnika Speed ​​ID IQ PI

 

3. Časovni diagrami (postavite vprašanje)

Ta razdelek obravnava časovne diagrame krmilnika Speed ​​ID IQ PI.
Naslednja slika prikazuje časovni diagram krmilnika Speed ​​ID IQ PI.

Slika 3-1. Hitrost ID IQ PI Časovni diagram krmilnika

 

4. Testna miza

(Postavi vprašanje)
Za preverjanje in testiranje krmilnika Speed ​​ID IQ PI se uporablja poenotena preskusna naprava, ki se imenuje uporabniška preskusna naprava. Testna miza je na voljo za preverjanje delovanja IP krmilnika Speed ​​ID IQ PI.

4.1 Simulacija (postavite vprašanje)
Naslednji koraki opisujejo, kako simulirati jedro s preskusno napravo:
1. Pojdite na zavihek Libero SoC Catalog, razširite Solutions-MotorControl, dvokliknite Speed ​​ID IQ PI Controller in nato kliknite OK. Dokumentacija, povezana z IP, je navedena pod Dokumentacija.

Pomembno: Če ne vidite zavihka Katalog, se pomaknite do View > meni Windows in kliknite Katalog, da postane viden.

Slika 4-1. Speed ​​ID IQ PI Controller IP Core v katalogu Libero SoC

2. Na zavihku Hierarhija dražljajev izberite preskusno napravo (speed_id_iq_pi_controller_tb.v), z desno miškino tipko kliknite in nato kliknite Simuliraj načrt pred sintezo > Odpri interaktivno.
Pomembno: Če ne vidite zavihka Hierarhija dražljajev, se pomaknite do View > meni Windows in kliknite Hierarhija dražljajev, da postane vidna.

Slika 4-2. Simulacija zasnove pred sintezo

ModelSim se odpre s preskusno mizo file, kot je prikazano na naslednji sliki.

Slika 4-3. Simulacijsko okno ModelSim

Pomembno: Če je simulacija prekinjena zaradi omejitve časa izvajanja, navedene v datoteki .do file, uporabite ukaz run -all za dokončanje simulacije.

 

5. Zgodovina revizij (postavite vprašanje)

Zgodovina revizij opisuje spremembe, ki so bile izvedene v dokumentu. Spremembe so navedene po reviziji, začenši z najnovejšo objavo.

Tabela 5-1. pregled zgodovine

 

Podpora za Microchip FPGA

(Postavi vprašanje)

Skupina izdelkov Microchip FPGA podpira svoje izdelke z različnimi podpornimi storitvami, vključno s službo za stranke,
Center za tehnično podporo strankam, a webspletno mesto in prodajne pisarne po vsem svetu. Strankam priporočamo, da obiščejo Microchipove spletne vire, preden stopijo v stik s podporo, saj je zelo verjetno, da so na njihova vprašanja že odgovorili.

Obrnite se na center za tehnično podporo prek webspletnem mestu www.microchip.com/support. Navedite številko dela naprave FPGA, izberite ustrezno kategorijo ohišja in naložite načrt files med ustvarjanjem primera tehnične podpore. Obrnite se na službo za stranke za netehnično podporo za izdelke, kot so cene izdelkov, nadgradnje izdelkov, informacije o posodobitvah, status naročila in avtorizacija.

• Iz Severne Amerike pokličite 800.262.1060
• Iz preostalega sveta pokličite 650.318.4460
• Faks, od koder koli na svetu, 650.318.8044

 

Informacije o mikročipu

(Postavi vprašanje)

mikročip Webspletno mesto (zastavi vprašanje)
Microchip nudi spletno podporo prek našega webspletnem mestu www.microchip.com/. to webspletno mesto se uporablja za izdelavo filein informacije, ki so zlahka dostopne strankam. Nekatere razpoložljive vsebine vključujejo:

• Podpora za izdelke – podatkovni listi in napake, opombe o aplikaciji in sampprogrami, oblikovalski viri, uporabniški priročniki in podporni dokumenti strojne opreme, najnovejše izdaje programske opreme in arhivirana programska oprema
• Splošna tehnična podpora – pogosto zastavljena vprašanja (FAQ), zahteve za tehnično podporo, spletne skupine za razprave, seznam članov partnerskega programa Microchip design
• Poslovanje Microchipa – vodniki za izbiro izdelkov in naročanje, najnovejša sporočila za javnost podjetja Microchip, seznam seminarjev in dogodkov, seznam Microchipovih prodajnih pisarn, distributerjev in tovarniških zastopnikov

 

Storitev obveščanja o spremembi izdelka

(Postavi vprašanje)

Microchipova storitev obveščanja o spremembah izdelkov pomaga strankam obveščati o izdelkih Microchip. Naročniki bodo prejeli e-poštno obvestilo vsakič, ko pride do sprememb, posodobitev, revizij ali napak v zvezi z določeno družino izdelkov ali razvojnim orodjem, ki jih zanima.

Za registracijo pojdite na www.microchip.com/pcn in sledite navodilom za registracijo.

 

Podpora strankam (zastavite vprašanje)

Uporabniki izdelkov Microchip lahko prejmejo pomoč prek več kanalov:

• Distributer ali zastopnik
• Lokalna prodajna pisarna
• Inženir za vgrajene rešitve (ESE)
• Tehnična podpora

Stranke naj se za podporo obrnejo na svojega distributerja, predstavnika ali ESE. Strankam so na voljo tudi lokalne prodajne pisarne. Seznam prodajnih pisarn in lokacij je vključen v ta dokument.

Tehnična podpora je na voljo prek webspletno mesto na: www.microchip.com/support

 

Funkcija zaščite kode Microchip Devices (zastavite vprašanje)

Upoštevajte naslednje podrobnosti funkcije zaščite kode na izdelkih Microchip:

• Izdelki Microchip izpolnjujejo specifikacije v njihovem posebnem podatkovnem listu Microchip.
• Microchip verjame, da je njegova družina izdelkov varna, če se uporablja na predviden način, v okviru operativnih specifikacij in v normalnih pogojih.
• Microchip ceni in agresivno ščiti svoje pravice intelektualne lastnine. Poskusi kršitve zaščitnih funkcij kode izdelka Microchip so strogo prepovedani in lahko kršijo Zakon o elektronskih avtorskih pravicah.
• Niti Microchip niti kateri koli drug proizvajalec polprevodnikov ne more jamčiti za varnost svoje kode. Zaščita kode ne pomeni, da jamčimo, da je izdelek "nezlomljiv". Zaščita kode se nenehno razvija. Microchip je zavezan nenehnemu izboljševanju funkcij zaščite kode naših izdelkov.

 

Pravno obvestilo

(Postavi vprašanje)

To publikacijo in informacije v njej lahko uporabljate samo z izdelki Microchip, vključno z načrtovanjem, testiranjem in integracijo izdelkov Microchip z vašo aplikacijo. Uporaba teh informacij na kakršen koli drug način krši te pogoje. Informacije o aplikacijah naprave so na voljo samo za vaše udobje in jih lahko nadomestijo posodobitve. Vaša odgovornost je zagotoviti, da vaša aplikacija ustreza vašim specifikacijam. Za dodatno podporo se obrnite na lokalno prodajno pisarno družbe Microchip ali pridobite dodatno podporo na www.microchip.com/en-us/support/design-help/client-support-services.

TE INFORMACIJE ZAGOTAVLJA MICROCHIP "TAKŠNE, KOT SO". MICROCHIP NE DAJE NOBENIH IZJAV ALI JAMSTEV KAKRŠNE KOLI VRSTE, BODISI IZRECNIH ALI POSREDNIH, PISNIH ALI USTNIH, ZAKONSKIH ALI DRUGAČEH, POVEZANIH Z INFORMACIJAMI, VKLJUČNO, VENDAR NE OMEJENO NA KAKRŠNE KOLI POSREDNE JAMSTVA O NEKRŠITVI, PRIMERNOST ZA PRODAJO IN PRIMERNOST ZA DOLOČEN NAMEN ALI GARANCIJE, POVEZANE Z NJEGOVIM STANJEM, KAKOVOSTJO ALI ZMOGLJIVOSTJO.

MICROCHIP V NOBENEM PRIMERU NE BO ODGOVOREN ZA KAKRŠNO KOLI POSREDNO, POSEBNO, KAZNOVALNO, NAKLJUČNO ALI POSLEDIČNO IZGUBO, ŠKODO, STROŠKE ALI IZDATKE KAKRŠNEKOLI VRSTE, POVEZANE Z INFORMACIJAMI ALI NJIHOVO UPORABO, NE glede na to, KI SO POVZROČENI, TUDI ČE MICROCHIP JE BIL OBVEŠČEN O MOŽNOSTI ALI JE ŠKODA PREDVIDLJIVA. V NAJBOLJŠEM MERU, KI GA DOVOLJUJE ZAKON, SKUPNA ODGOVORNOST MICROCHIPA ZA VSE ZAHTEVKE, KAKRŠNOLI POVEZANE Z INFORMACIJO ALI NJENO UPORABO, NE BO PRESEGALA ZNESKA PRISTOJBIN, ČE OBSTAJAJO, KI STE GA PLAČALI NEPOSREDNO MICROCHIPU ZA INFORMACIJO.

Uporaba naprav Microchip v aplikacijah za vzdrževanje življenja in/ali varnost je v celoti na kupčevo tveganje in kupec se strinja, da bo branil, odškodoval in zaščitil Microchip pred kakršno koli škodo, zahtevki, tožbami ali stroški, ki so posledica takšne uporabe. Nobene licence se ne posredujejo, implicitno ali kako drugače, v okviru pravic intelektualne lastnine družbe Microchip, razen če je navedeno drugače.

 

Blagovne znamke

(Postavi vprašanje)
Ime in logotip Microchip, logotip Microchip, Adaptec, AVR, logotip AVR, AVR Freaks, BesTime, BitCloud,
CryptoMemory, CryptoRF, dsPIC, flexPWR, HELDO, IGLOO, JukeBlox, KeeLoq, Kleer, LANCheck, LinkMD,
maXStylus, maXTouch, MediaLB, megaAVR, Microsemi, logotip Microsemi, MOST, logotip MOST, MPLAB, OptoLyzer,
PIC, picoPower, PICSTART, logotip PIC32, PolarFire, Prochip Designer, QTouch, SAM-BA, SenGenuity, SpyNIC, SST,
SST Logo, SuperFlash, Symmetricom, SyncServer, Tachyon, TimeSource, tinyAVR, UNI/O, Vectron in XMEGA so
registrirane blagovne znamke Microchip Technology Incorporated v ZDA in drugih državah.

AgileSwitch, APT, ClockWorks, The Embedded Control Solutions Company, EtherSynch, Flashtec, Hyper Speed
Control, HyperLight Load, Libero, motorBench, mTouch, Powermite 3, Precision Edge, ProASIC, ProASIC Plus,
Logotip ProASIC Plus, Quiet-Wire, SmartFusion, SyncWorld, Temux, TimeCesium, TimeHub, TimePictra, TimeProvider,
TrueTime in ZL sta registrirani blagovni znamki Microchip Technology Incorporated v ZDA

Zatiranje sosednjega ključa, AKS, analogno za digitalno dobo, kateri koli kondenzator, AnyIn, AnyOut, razširjeno preklapljanje,
BlueSky, BodyCom, Clockstudio, CodeGuard, CryptoAuthentication, CryptoAutomotive, CryptoCompanion,
CryptoController, dsPICDEM, dsPICDEM.net, dinamično ujemanje povprečja, DAM, ECAN, Espresso T1S,

EtherGREEN, GridTime, IdealBridge, serijsko programiranje v vezju, ICSP, INICnet, inteligentno paraleliziranje, IntelliMOS,
Povezljivost med čipi, JitterBlocker, Knob-on-Display, KoD, maxCrypto, maxView, memBrain, Mindi, MiWi, MPASM,
MPF, MPLAB certificiran logotip, 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 in ZENA so blagovne znamke Microchip Technology

Vključeno v ZDA in drugih državah.
SQTP je storitvena znamka Microchip Technology Incorporated v ZDA
Logotip Adaptec, Frequency on Demand, Silicon Storage Technology in Symmcom so registrirane blagovne znamke Microchip Technology Inc. v drugih državah.
GestIC je registrirana blagovna znamka Microchip Technology Germany II GmbH & Co. KG, hčerinske družbe Microchip Technology Inc., v drugih državah.
Vse druge tukaj omenjene blagovne znamke so last njihovih podjetij.
© 2023, Microchip Technology Incorporated in njegove podružnice. Vse pravice pridržane.
ISBN: 978-1-6683-2179-9

 

Sistem vodenja kakovosti

(Postavi vprašanje)
Za informacije o Microchipovih sistemih vodenja kakovosti obiščite www.microchip.com/quality.

 

Prodaja in servis po vsem svetu

 

© 2023 Microchip Technology Inc.
in njenih hčerinskih družb

 

Preberite več o tem priročniku in prenesite PDF:

Dokumenti / Viri

MICROCHIP v4.2 Speed ​​ID IQ PI krmilnik [pdf] Uporabniški priročnik v4.2 Speed ​​ID IQ PI krmilnik, v4.2, Speed ​​ID IQ PI krmilnik, IQ PI krmilnik, PI krmilnik, krmilnik

Reference

• Uporabniški priročnik