天天看點

基于AM5728的振動控制器軟硬體設計

上世紀由于技術的限制,大都主要發展單軸振動控制系統,但随着實驗

環境和要求的複雜化,單軸的振動控制系統已經不能滿足工業試驗的要求,

是以,世界各國開始研究多軸振動控制系統來滿足測試要求。

液壓伺服控制技術的發展與計算機控制技術和微電子技術的發展密不可

分,随着

DSP

技術的發展以及控制理論的成熟,數字化、通用型的液壓伺服

控制系統已經成為今後液壓伺服控制系統發展的趨勢。

傳統的振動控制器大多使用單片機作為核心控制晶片,主要實作位置調

節、回報信号處理等功能。控制系統的伺服周期以及控制精度等都受到

CPU

運算速度的限制,而

DSP

晶片,即數字信号處理晶片。

DSP

是基于基本哈佛

結構的類型,程式存儲器和資料存儲器采用不同的總線進行讀取存儲器,有

别于馮諾依曼結構采取的程式和資料共用一條總線,是以

DSP

可以并發的執

行程式和處理資料,可以快速的進行數字信号處理。

美國

Spectral Dynamics(SD)

公司研制的

Jaguar

控制器在過去是最具代表

性的振動控制器之一。該控制系統采用上位機負責控制、下位機負責運算的

結構,上位機是工作站,負責控制指令的傳輸、試驗資料的處理、人機互動、

網絡通訊等功能。下位機采用闆卡組的結構形式如圖

1-1

所示。下位機與主

機通訊的通訊方式采用以太網的傳輸方式。

基于AM5728的振動控制器軟硬體設計

1-1 SD

公司

Jaguar

控制器

美國

MTS

公司在振動台以及力學模拟試驗系統方面處于世界領先地位

[4]

MTS

公司的主要涉及領域為工業測試領域,該公司在液壓伺服控制技術領域

一直處于世界領先水準。

MTS

公司生産了大量的電液伺服測試裝置,在世界

各地被廣泛使用,其中包括地震模拟台、道路模拟台等等。另外該公司生産

的液壓伺服控制器也十分先進,其中

Flex Test494

系列為其該系列控制器最

新産品。該控制器采用上下位機結構,上位機責控制指令的傳輸、試驗資料

的處理、人機互動、網絡通訊等功能。下位機主要是進行信号采集、信号處

理等功能,該控制器的

CPU

晶片由

TI

公司早期生産的

DSP-TMS320C40

當。采用協處理器

PowerPC

作為控制管理晶片,負責對資料采集子產品、通信

子產品進行控制,主要功能是與上位機、

DSP

交換資料,減輕

DSP

的負擔,同

時也提高了運算效率。圖

1-2

MTS

生産的液壓振動試驗系統、

1-3

Flex

Test

[3]

系列控制器

基于AM5728的振動控制器軟硬體設計

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