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同步升壓

基于FPGA的精確時(shí)鐘同步方法研究

在工業(yè)控制領(lǐng)域，多種現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)共存的局面從客觀上促進(jìn)了工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，國際上已經(jīng)出現(xiàn)了HSE、Profinet、Modbus TCP/IP、Ethernet/IP、Ethernet Powerlink、EtherCAT等多種工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議。將傳統(tǒng)的商用以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層的最大障礙是以太網(wǎng)的非實(shí)時(shí)性，而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間的高精度時(shí)鐘同步是保證以太網(wǎng)高實(shí)時(shí)性的前提和基礎(chǔ)。 IEEE 1588定義了一個(gè)能夠在測(cè)量和控制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)高精度時(shí)鐘同步的協(xié)議——精確時(shí)間協(xié)議(Precision Time Protocol)。PTP協(xié)議集成了網(wǎng)絡(luò)通訊、局部計(jì)算和分布式對(duì)象等多項(xiàng)技術(shù)，適用于所有通過支持多播的局域網(wǎng)進(jìn)行通訊的分布式系統(tǒng)，特別適合于以太網(wǎng)，但不局限于以太網(wǎng)。PTP協(xié)議能夠使異質(zhì)系統(tǒng)中各類不同精確度、分辨率和穩(wěn)定性的時(shí)鐘同步起來，占用最少的網(wǎng)絡(luò)和局部計(jì)算資源，在最好情況下能達(dá)到系統(tǒng)級(jí)的亞微級(jí)的同步精度。基于PC機(jī)軟件的時(shí)鐘同步方法，如NTP協(xié)議，由于其實(shí)現(xiàn)機(jī)理的限制，其同步精度最好只能達(dá)到毫秒級(jí)；基于嵌入式軟件的時(shí)鐘同步方法，將時(shí)鐘同步模塊放在操作系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)層，其同步精度能夠達(dá)到微秒級(jí)。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間微秒級(jí)的同步精度雖然已經(jīng)能滿足大多數(shù)工業(yè)控制系統(tǒng)對(duì)設(shè)備時(shí)鐘同步的要求，但是對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制等需求高精度定時(shí)的系統(tǒng)來說，這仍然不夠。基于嵌入式軟件的時(shí)鐘同步方法受限于操作系統(tǒng)中斷響應(yīng)延遲時(shí)間不一致、晶振頻率漂移等因素，很難達(dá)到亞微秒級(jí)的同步精度。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于FPGA的時(shí)鐘同步方法，以IEEE 1588作為時(shí)鐘同步協(xié)議，以Ethernet作為底層通訊網(wǎng)絡(luò)，以嵌入式軟件形式實(shí)現(xiàn)TCP/IP通訊，以數(shù)字電路形式實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步模塊。這種方法充分利用了FPGA的特點(diǎn)，通過準(zhǔn)確捕獲報(bào)文時(shí)間戳和動(dòng)態(tài)補(bǔ)償晶振頻率漂移等手段，相對(duì)于嵌入式軟件時(shí)鐘同步方法實(shí)現(xiàn)了更高精度的時(shí)鐘同步，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了在以集線器互連的10Mbps以太網(wǎng)上能夠達(dá)到亞微秒級(jí)的同步精度。

標(biāo)簽： FPGA 時(shí)鐘同步方法研究

上傳時(shí)間： 2013-07-28

上傳用戶：heart520beat
基于FPGA的全同步數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)

頻率是電子技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)基本參數(shù)，同時(shí)也是一個(gè)非常重要的參數(shù)。穩(wěn)定的時(shí)鐘在高性能電子系統(tǒng)中有著舉足輕重的作用，直接決定系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，測(cè)頻系統(tǒng)使用時(shí)鐘的提高，測(cè)頻技術(shù)有了相當(dāng)大的發(fā)展，但不管是何種測(cè)頻方法，±1個(gè)計(jì)數(shù)誤差始終是限制測(cè)頻精度進(jìn)一步提高的一個(gè)重要因素。本設(shè)計(jì)闡述了各種數(shù)字測(cè)頻方法的優(yōu)缺點(diǎn)。通過分析±1個(gè)計(jì)數(shù)誤差的來源得出了一種新的測(cè)頻方法：檢測(cè)被測(cè)信號(hào)，時(shí)基信號(hào)的相位，當(dāng)相位同步時(shí)開始計(jì)數(shù)，相位再次同步時(shí)停止計(jì)數(shù)，通過相位同步來消除計(jì)數(shù)誤差，然后再通過運(yùn)算得到實(shí)際頻率的大小。根據(jù)M/T法的測(cè)頻原理，已經(jīng)出現(xiàn)了等精度的測(cè)頻方法，但是還存在±1的計(jì)數(shù)誤差。因此，本文根據(jù)等精度測(cè)頻原理中閘門時(shí)間只與被測(cè)信號(hào)同步，而不與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)同步的缺點(diǎn)，通過分析已有等精度澳孽頻方法所存在±1個(gè)計(jì)數(shù)誤差的來源，采用了全同步的測(cè)頻原理在FPGA器件上實(shí)現(xiàn)了全同步數(shù)字頻率計(jì)。根據(jù)全同步數(shù)字頻率計(jì)的測(cè)頻原理方框圖，采用VHDL語言，成功的編寫出了設(shè)計(jì)程序，并在MAX+PLUS Ⅱ軟件環(huán)境中，對(duì)編寫的VHDL程序進(jìn)行了仿真，得到了很好的效果。最后，又討論了全同步頻率計(jì)的硬件設(shè)計(jì)并給出了電路原理圖和PCB圖。對(duì)構(gòu)成全同步數(shù)字頻率計(jì)的每一個(gè)模塊，給出了較詳細(xì)的設(shè)計(jì)方法和完整的程序設(shè)計(jì)以及仿真結(jié)果。

標(biāo)簽： FPGA 數(shù)字頻率計(jì)

上傳時(shí)間： 2013-04-24

上傳用戶：qqoqoqo
[OHM機(jī)器人競(jìng)技系列-機(jī)器人制作寶典].(.昭&鈴木升)

·[OHM機(jī)器人競(jìng)技系列-機(jī)器人制作寶典].(.昭&鈴木升)

標(biāo)簽： OHM 機(jī)器人寶典鈴木

上傳時(shí)間： 2013-06-30

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永磁同步伺服電機(jī)(PMSM) 驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)原理

·永磁交流伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)器經(jīng)歷了模擬式、模擬數(shù)字混合式的發(fā)展后，目前已經(jīng)進(jìn)入了全數(shù)字的時(shí)代。全數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)器不僅克服了模擬式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等缺點(diǎn)，還充分發(fā)揮了數(shù)字控制在控制精度上的優(yōu)勢(shì)和控制方法的靈活，使伺服驅(qū)動(dòng)器不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且性能更加可靠。現(xiàn)在，高性能的伺服系統(tǒng)大多數(shù)采用永磁交流伺服系統(tǒng)，其中包括永磁同步交流伺服電動(dòng)機(jī)和全數(shù)字交流永磁同步伺服驅(qū)動(dòng)器兩部分。后者由兩部分組成：驅(qū)動(dòng)

標(biāo)簽： PMSM nbsp 永磁同步伺服電機(jī)

上傳時(shí)間： 2013-04-24

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永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)功率主回路的設(shè)計(jì)

·永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)功率主回路的設(shè)計(jì)

標(biāo)簽： 永磁同步電機(jī) 伺服系統(tǒng) 主回路功率

上傳時(shí)間： 2013-06-03

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基于Matlab/Simulink 的永磁同步電機(jī)(PMSM )矢量控制仿真

·基于Matlab/Simulink 的永磁同步電機(jī)(PMSM )矢量控制仿真

標(biāo)簽： nbsp Simulink Matlab PMSM

上傳時(shí)間： 2013-07-06

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移植TI的永磁同步電機(jī)（PMSM）速度閉環(huán)調(diào)速程序

·年前移植了一下TI的永磁同步電機(jī)程序，編碼器速度閉環(huán)。程序的改動(dòng)都作了標(biāo)注，貢獻(xiàn)出來供大家參考。說明：省線式編碼器，電機(jī)先開環(huán)，等到Z信號(hào)后再速度閉環(huán)。（電機(jī)編碼器有點(diǎn)問題，才這樣）注意：這只是一個(gè)試驗(yàn)程序，不具備商用功能。

標(biāo)簽： PMSM 移植永磁同步電機(jī) 速度

上傳時(shí)間： 2013-07-31

上傳用戶：thinode
基于DSP的永磁同步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)及其仿真

·摘要：采用DSP處理器實(shí)現(xiàn)永磁同步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng).該系統(tǒng)由主電路、控制和輔助電路構(gòu)成.主電路中逆變器采用IGBT功率模塊.控制電路以TMS320F240芯片為核心,將系統(tǒng)控制、通訊、顯示與保護(hù),系統(tǒng)參數(shù)、故障等信息保存在芯片存貯器中.輔助電路由輔助開關(guān)電源、驅(qū)動(dòng)及電流電壓檢測(cè)電路組成.系統(tǒng)初始化后進(jìn)入由鍵盤、顯示、SCI、故障處理等模塊組成的后臺(tái)程序.而前臺(tái)程序主要進(jìn)行內(nèi)外兩環(huán)的數(shù)

標(biāo)簽： DSP 永磁同步電機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng) 仿真

上傳時(shí)間： 2013-04-24

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永磁同步電機(jī)(PMSM) PI設(shè)計(jì)

·摘要：由于永磁同步電機(jī)（PMSM）具有轉(zhuǎn)矩控制簡單、體積小、高效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為新型電梯拖動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展的主流。本文在給出數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,應(yīng)用SVPWM調(diào)制技術(shù)對(duì)PMSM進(jìn)行控制，將廣義預(yù)測(cè)控制應(yīng)用于電流環(huán)節(jié)，構(gòu)成預(yù)測(cè)PI電流調(diào)節(jié)器。仿真分析和實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明，與傳統(tǒng)電流調(diào)節(jié)器相比,采用預(yù)測(cè)PI調(diào)節(jié)器其控制性能有較大提高。

標(biāo)簽： PMSM nbsp PI 永磁同步電機(jī)

上傳時(shí)間： 2013-04-24

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永磁同步電機(jī)異步起動(dòng)程序代碼

·永磁同步電機(jī)異步起動(dòng)程序代碼

標(biāo)簽： 永磁同步電機(jī) 代碼起動(dòng) 程序

上傳時(shí)間： 2013-05-23

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