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基于ADSP-CM408和AD7403的电机电流检测系统方案

2015/08/14
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电流环电机控制的核心环节,CM408F-MPC开发平台涵盖了电机应用中全部的相电流检测功能,支持不同功率等级的电机电流环的设计,完整精确地实现了电流环回路的电流采集、PWM信号的调制、片内ADC信号链路调理及采集、编码器位置信号的采集,提供了电机的开环控制,通过提供完整的硬件设计和图型化的上位机软件,可帮助客户快速评估性能和缩短设计周期。

针对中小功率电机应用,CM408F-MPC开发平台提供隔离模数转换器AD7403电流采样,外部电流回路经过分流电阻转换成相应的分流电压输入到AD7403的电压测试端,AD7403依据CM408F给定的时钟信号输出ADC位码流,CM408F对输入的位码流启用内置的SINC滤波器计算出相应的16位ADC值,并将数据通过DMA的方式存入相应的环形队列,上位机软件可通过UART-USB口或RS485口获得数据样本的显示,可直观看出AD7403的采集效果,并可将采集数据存储成excel表格,方便对数据进行相应的分析。

针对大功率电机应用,CM408F-MPC开发平台提供基于ADSP-CM408片内高性能的16位SAR ADC的采用输入,通过相应的信号调理电路,可实现0-2.5V的信号输入,支持霍尔器件+SAR ADC 应用。

CM408F-MPC开发平台提供一组数字隔离的PWM信号输出,通过调节可调电阻可更改PWM信号的频率及占空比。在调节的过程中可通过相应的接口接示波器观察相应信号的变化。

CM408F-MPC开发平台提供通过A/B/I信号接口的编码器测试位置信息,该接口同样采用了数字隔离,通过上位机的自动循环采集,可实时的观测当前位置信息,客户可依此信息通过M/T算法计算速度。

针对电机电流环应用而图型化设计的上位机软件,具有波形显示、采集数据显示、编码器显示,PWM死区时间设置功能 。在正确设置串口参数并成功打开串口之后,可启动循环采集,软件根据设置的循环发送周期发送数据采集命令,CM40X-MPC主板根据命令返回采集数据,进行相应的数据显示。

硬件接口:

  • 2通道SAR ADC输入(0 – 5V 电压测量)
  • 2通道 7403 隔离ADC 输入(±250mv)
  • 1个A/B/I 信号磁编码器接口
  • 1组数字磁隔离PWM接口
  • IPM 模块FO信号隔离输入
  • 1个UART转USB接口
  • 1个RS485接口
  • 8路光耦隔离信号输出
  • 8路光耦隔离信号输入
  • 1个CAN接口
  • 4个LED
  • Hardware Design.zip
    描述:硬件(原理图、PCB、BOM)
  • CM408-MPC上位机软件.zip
    描述:上位机软件

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ADI

亚德诺半导体全称为亚德诺半导体技术有限公司(analog devices,inc.)简称ADI。是一家专营半导体传感器和信号处理ic的卓越的供应商,ADI将创新、业绩和卓越作为企业的文化支柱,并基此成长为该技术领域最持久高速增长的企业之一。ADI是业界卓越的半导体公司,在模拟信号、混合信号和数字信号处理的设计与制造领域都发挥着十分重要的作用。

亚德诺半导体全称为亚德诺半导体技术有限公司(analog devices,inc.)简称ADI。是一家专营半导体传感器和信号处理ic的卓越的供应商,ADI将创新、业绩和卓越作为企业的文化支柱,并基此成长为该技术领域最持久高速增长的企业之一。ADI是业界卓越的半导体公司,在模拟信号、混合信号和数字信号处理的设计与制造领域都发挥着十分重要的作用。收起

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