TMS320LF2407在天然氣發(fā)動(dòng)機控制中的應用
2)信號采集部分的設計
控制系統主要采集天然氣發(fā)動(dòng)機的轉速和排氣溫度。
轉速傳感器采集的信號是脈沖信號經(jīng)過(guò)LF356放大,再經(jīng)過(guò)LM339比較器整形后,通過(guò)光電隔離送到DSP的I/O口,通過(guò)所得的脈沖信號個(gè)數來(lái)計算出轉速值。
排氣溫度在800度左右,因此溫度信號使用K型熱電偶采得,由AD590構成熱電偶冷端溫度補償,經(jīng)過(guò)OP07放大后送到DSP的模擬信號端口。電路框圖如圖3所示:
圖3 轉速、溫度信號采集框圖
AD590是一種恒流源形式的溫度傳感器,只需在其二端加上一定的工作電壓,則其輸出電流隨溫度變化產(chǎn)生線(xiàn)性變化,溫度每變化1℃,輸出電流變化1μA。采用AD590對熱電偶進(jìn)行溫度補償,根據不同的熱電偶的塞貝克系數,選取合適的電阻,使其讀數變化的電壓變化與熱電偶此時(shí)的冷端電動(dòng)勢抵消,從而達到溫度補償。
3.2軟件設計
軟件采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě),使用TI公司的CC2000開(kāi)發(fā)環(huán)境,主程序主要是實(shí)現顯示功能和數據采集功能。主程序流程圖如圖5所示:
圖4 主程序流程圖
在控制程序中,將計算出的轉速和溫度與期望值比較,得出誤差和誤差變化率,再根據制定好的控制規則來(lái)調整燃氣和空氣的電磁閥,從而改變燃氣和空氣的進(jìn)氣量,以便輸出恒定的轉速。DSP芯片內部具有電動(dòng)機控制專(zhuān)用硬件機制,能夠直接產(chǎn)生PWM波形,這樣可以直接用來(lái)控制燃氣和空氣的電磁閥。
4 結語(yǔ)
基于DSP芯片構成的控制系統事實(shí)上是一個(gè)單片系統,因為整個(gè)控制所需的各種功能都可由DSP芯片來(lái)實(shí)現。因此,可以減小目標系統的體積,減少外部元件的個(gè)數,增加系統的可靠性。對于那些性能和精度要求高、實(shí)時(shí)性強、體積小的場(chǎng)合,基于DSP芯片來(lái)構成控制系統是具有很高性能價(jià)格比的實(shí)現方法。
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