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一种基于ARM 单片机与CPLD的数字轴角转换方法

作者:时间:2013-09-15来源:网络收藏
大约为20ms,每次运算时间约为0.1μs;图6 (b)为STM32总线操作时间,经测算时间大约为250ns.二者总时间延迟约为350ns左右.本着减小时延的原则,型号 EPM7512AETC144-7,综合时延为7ns左右.由上所述,总时延不会超过400ns,相较于50μs基本可忽略,故可满足系统实时性要求,可 准确反应实时轴角信息.

本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/228339.htm

4.2 动态精度分析

DSC轴角度以50Hz的速率更新数据,与其相连的随动系统或同步机具有惯性平滑作用,可将步进阶梯平滑滤除,但是会产生动态误差,它与角度的变化率有关,可通过动态测量,计算角度变化率的方法以软件方式补偿.

设ti时刻考虑动态补偿的DSC输出角度为θ′i ,ti+1时刻不考虑动态补偿的DSC输出角度为θi+1 ,则角度变化率ωi为:

则考虑动态补偿后ti+1时刻应向DSC输出的角度为:

4.3 测试结果

图8为实测输出调制波结果,从图中可以看出,输出信号波形较好,频率稳定,实时性较好,动态精度良好,满足使用要求。

5 结束语

设 计了一种以 Cortex-M4内核的新型STM32F4微控制器和可编程逻辑器件为核心的数字-轴角转换系统.利用PWM 信号控制全桥桥电路提供大功率输出,进而驱动同步机指向对应轴角.经高炮系统控制实验验证,该系统运转平稳,效率高,改进了原系统功耗较高.发热量大的缺 点,且具有较高精度及效费比,实测静态转换误差小于0.5密位(20:1粗精组合),达到实际要求,为其它数字-轴角转换系统实现提供了一种新的方法,具 有一定推广价值.


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关键词: ARM 单片机 CPLD

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