Базовый проект интерфейса для гармонических датчиков углового положения с интерполяцией положения с высоким разрешением

1 января 2018

Базовый проект TIDA-00176 представляет собой промышленный интерфейс для гармонических датчиков углового положения, соответствующий нормам ЭМС. Одним из целевых применений данного проекта являются промышленные приводы, в которых требуется точное управление скоростью и позиционированием.

В проекте используется 16-битный сдвоенный АЦП, имеющий доступные 14-битную и 12-битную версии с возможностью замены без изменения схемотехники, что позволяет оптимизировать соотношение качества и стоимости системы. В TIDA-00176 также организуется прямое подключение к внешним процессорам посредством интерфейсов SPI и QEP, а также разрешено использование опциональных интегрированных АЦП. Для быстрой отладки приводится пример программного обеспечения для LaunchPad МК F28069M семейства Piccolo, в котором посредством USB-виртуального COM-порта МК выводится значение измеренного угла с гармонического датчика углового положения с разрешением до 28 бит.

Данный базовый проект имеет характер аппаратно-программного решения.

Особенности

• Соответствующий нормам ЭМС проект промышленного интерфейса для гармонических датчиков углового положения с дифференциальным выходом 1 В между пиками при смещении 2,5 В и входных частотах до 500 кГц
• Интерполированное с высоким разрешением (до 28 бит) значение углового положения при длине кабеля до 70 м (по результатам тестирования)
• Двухканальная цепь аналогового сигнала для одновременного использования 16-битного двухканального SAR-АЦП и встроенных в МК АЦП позволяет производить отладку обоих каналов и / или оптимизацию одного канала с точки зрения повышения невосприимчивости к шумам при уменьшенной полосе пропускания
• Простое подключение к МК посредством интерфейсов SPI и QEP и возможность оптимизации стоимости с выполнением требований к разрешению благодаря 14- и 12-битным версиям АЦП, не требующих изменения схемотехники
• Пример программного обеспечения для МК C2000, в котором с высоким разрешением вычисляется угол на частоте 16 кГц и информация об угле передаётся через USB-виртуальный COM-порт для простой отладки
• Прошёл тесты на соответствие требованиям IEC61000-4-2,4-4 и 4-5 (по электростатическому разряду, электрическим быстротекущим переходным процессам и всплескам напряжения)