基于AD2S83的角位置檢測系統(tǒng)及其在電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中的應(yīng)用
AD2S83的輸出分辨率可以通過SC1,SC2 兩個管腳的邏輯狀態(tài)被用戶設(shè)置為lO,12,14,16位,具體見表2
電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)必須滿足很高的實時性和較高的精度要求,同時要確保其具有高的可靠性?;跓o刷旋轉(zhuǎn)變壓器與AD2S83集成電路的優(yōu)點,選用高可靠性的無刷旋轉(zhuǎn)變壓器與AD2S83構(gòu)成這EPS系統(tǒng)角位置檢測系統(tǒng),并以AD2S83的模擬速度輸出信號作為速度反饋信號構(gòu)成EPS系統(tǒng)的速度回路是設(shè)計這些EPS系統(tǒng)時較好的選擇。系統(tǒng)框圖見圖2。
5.1位置檢測單元硬件電路設(shè)計及實現(xiàn)
根據(jù)系統(tǒng)的性能指標(biāo),選擇分辨率為12bit,勵磁頻率為5KHz,最大跟蹤頻率為260rps,帶寬為520Hz。按照上述計算方法選定AD2S83的外圍元件后,即可設(shè)計出速度反饋與位置檢測電路。硬件連接圖如下:
5.2 AD2S83與單片機的連接
下面介紹單片機對AD2S83 RDC的操作,在此之前先對AD2S83變換器的控制信號加以簡單的說明:
輸入:信號只禁止可逆計數(shù)器向輸出鎖存器傳送數(shù)據(jù),并不打斷跟蹤環(huán)的工作,釋放該信號將自動產(chǎn)生一個BUSY,并刷新輸出鎖存器。
輸入:信號決定了輸出數(shù)據(jù)的狀態(tài),高電平時,輸出數(shù)據(jù)管腳保持在高阻狀態(tài)。低電平時,允許輸出鎖存器中的數(shù)據(jù)傳送到輸出管腳上。對的操作不會影響變換器的工作。
BYTESELECT輸入:無論該信號的狀態(tài)如何當(dāng)為低電平時,低位字節(jié)就將出現(xiàn)在數(shù)據(jù)輸出線DB9—DBl6上。當(dāng)BYTE SELECT為高電平時.高8位字節(jié)將出現(xiàn)在數(shù)據(jù)輸出線DBl—DB8上;當(dāng)BYTE SELECT為低電平時,低8位字節(jié)將出現(xiàn)在數(shù)據(jù)輸出線DBl—DB8上.它們同時也出現(xiàn)在DB9—DBl6上。
速度信號:速度信號是由積分器輸出的與速度成正比的直流信號,在許多情況下可以使用該信號代替?zhèn)鹘y(tǒng)的測速發(fā)動機。
5.3單片機對AD2S83讀取數(shù)據(jù)的過程:
首先對AD2S83施加
信號,阻止鎖存器的刷新.當(dāng)被置為低電平并延遲600ns后數(shù)據(jù)有效.單片機對BYTE SELECT 操作,把信號置為低電平后,即可讀取數(shù)據(jù)。讀完數(shù)據(jù)后,應(yīng)立即釋放信號.把它置為高電平.以使輸出鎖存器能被刷新.該過程可以通過下面的時序圖來表示:
本文介紹了AD2S83RDC集成電路的應(yīng)用,并設(shè)計了由該集成電路和旋轉(zhuǎn)變壓器構(gòu)成的EPS系統(tǒng)中位置檢測系統(tǒng),并已成功的應(yīng)用到市科委在汽車學(xué)院的EPS項目當(dāng)中。經(jīng)實踐表明,該系統(tǒng)具有誤差小、實時性好、可靠性高、抗干擾能力強等優(yōu)點。
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