基于DSP與CAN總線的跟蹤伺服控制器設計
2.3 A/D、D/A轉換模塊
根據轉換通道數、精度和轉換速度,D/A轉換芯片選擇BURR-BROWN公司的DAC7614。它是12位串行數模轉換器,四路模擬輸出,功耗只有20 mW,單次轉換建立時間10 μs。使用單極性輸出時,采用+5 V供電;雙極性輸出時,采用±5 V供電。在此需要用到雙極性輸出,基準電壓源選用LM336-2.5,負電壓基準采用反相放大方式產生。為避免外電路對板內數字電路的干擾,需要對數字部分進行光電隔離。
A/D轉換采用TMS320F2812內部集成的12位高速A/D轉換器。由于它的A/D轉換通道只能輸入電壓范圍在0~3 V以內的模擬信號,因此需要對輸入的雙極性電壓信號進行處理,具體電路如圖3所示。圖中D1和D3兩個二極管將輸入到DSP的電壓鉗制在0~3.3 V以內,這樣有效地保護了DSP。同時為了提高A/D的轉換精度,采樣時還需要進行軟件校準。原理是由于各A/D通道間的誤差很小,所以將其中的兩個A/D轉換通道接在已知的固定電壓信號上,在對信號采樣前,先對這兩個已知的固定電壓信號進行采樣,從而確定A/D的增益和偏移誤差。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/151524.htm
3 軟件流程
系統(tǒng)上電后自動初始化各端口和相關變量,同時檢測兩個軸所停的位置和其他狀態(tài)。如果各部分狀態(tài)正常,則等待接收上位機開始指令,接收到開始指令后進入準備狀態(tài)。因為整個跟蹤系統(tǒng)需要同步工作才能產生有效的數據,所以需要等待外同步脈沖信號,在這里以外部中斷的形式接收。然后一步步完成控制算法,當收到結束指令時完成所有工作?;拒浖鞒虉D如圖4所示。
本文給出了一種基于DSP和CAN總線的光電跟蹤系統(tǒng)伺服控制器的硬件結構和軟件流程。實驗證明,這種結構緊湊靈活,控制算法完全由控制器完成,使用CAN總線的方式傳輸上位機指令,安全可靠,易于擴展,使計算機完全從工作現(xiàn)場解脫出來,在工程應用中有重要意義。
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