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産業用ドライブコントローラのRCPテスト

制御アルゴリズムの開発および妥当性確認

適用分野


  • 産業用ドライブコントローラ向けアルゴリズムの妥当性確認
  • さまざまなモーターに合わせて容易に調整可能

要点


  • Simulink®で開発した新しい機能をクリック1つで容易にRCPプラットフォームに実装可能
  • RTI Electric Motor Control Blocksetなど、利便性の高いSimulinkブロックセットとのFPGAベースのI/Oインターフェース
  • 20 µs未満の極めて高速な制御ループにも対応するユーザによるプログラミングが可能なFPGA
  • 既製のFPGAコンポーネントを搭載したXSG ACモーター制御ソリューションにより、FPGAベースのモーター制御アルゴリズムをすばやく簡単に開発することが可能
  • 事前に定義された既存のFPGA設定に個別のFPGAコードを統合
  • ControlDesk®を使用して、ランタイム中にリアルタイムアプリケーションのあらゆる変数、I/O、およびバス信号に容易にアクセスすることが可能

Real-Time Interface(RTI)を拡張したRTI Electric Motor Control Blocksetは、リアルタイムハードウェアプラットフォームであるMicroLabBoxと、MathWorks社開発のソフトウェアであるMATLAB®/Simulink/Stateflow®の間のリンクを提供する、使いやすいソフトウェアです。このブロックセットを使用すると、MicroLabBoxのさまざまなモーター制御I/Oファンクションへアクセスできるようになり、各種機能を容易かつ便利に設定することができます。さらに、Simulinkベースの制御モデルを必要なI/Oインターフェースと容易に接続できるため、さまざまなセンサやアクチュエータを備えた実際の環境を用いたテストをMicroLabBox上で行うことができます。


MicroLabBoxに搭載されているブロックを使用すると、次のことが可能です。


  • マルチチャンネルPWM、ブロック整流PWM出力、ホールセンサ入力、およびインクリメンタルエンコーダ、レゾルバ、EnDatおよびSSIインターフェース専用のI/Oファンクションへのアクセスおよび設定。これにより、モーターのローター位置および速度、またはその両方を計測したり、必要な出力信号を生成したりできます。
  • 最大6つの位相と16の極対を備えたモーター用の制御方式を実装
  • 2台以上の独立したモーターを同時制御
  • 2つのセンサを組み合わせてモーターのローター位置を外挿
  • 指定のモーター位置によりトリガされるアルゴリズム実行用のイベントおよび外部トリガを生成

MicroLabBoxには自由にプログラミング可能なFPGA(Xilinx® Kintex®-7 XC7K325T FPGA)が搭載されており、高速な信号プリプロセス処理とFPGAへの直接的なコントローラの分散を実現しています。20 µsを下回るサンプル時間が要求されるプロジェクトでは、常にFPGAが役立ちます。


完全にモデルベースのツールチェーンを使用すると、FPGAプログラミングを便利に行うことができます。RTI FPGA Programming BlocksetおよびXilinx® System Generator for DSPを備えたMATLAB®/Simulinkを使用すると、FPGAコントローラモデルを開発することができます。dSPACEでは、XSG AC Motor Control Libraryも提供しています。このライブラリには、PWM生成、ホール、エンコーダ、レゾルバ、EnDatおよびSSIセンサ処理、および角度計算などのあらゆる主要なモーター機能に対応する事前設定済みのファンクションブロックが用意されています。これらのツールを使用すると、プロセッサベースおよびFPGAベースの制御ループを容易に組み合わせることができるため、極めて厳しいプロトタイピングタスクにも対応することができます。

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