基于DSP芯片TMS320LF2407的天然氣發(fā)動(dòng)機控制系統

　　圖1系統結構簡(jiǎn)圖

1)人機接口部分的設計：

　　主要設計8位LED顯示和20鍵鍵盤(pán)，一是為了轉速和排氣溫度的顯示，一是點(diǎn)火角度的輸入和調整。采用了一種鍵盤(pán)和數碼管的智能控制芯片HD7279A和DSP芯片相連，只需用DSP的4個(gè)I/O口，能夠有效的減少硬件電路，提高系統可靠性。由于TMS320LF2407的I/O口輸出都是3.3V，和HD7279A引腳相連時(shí)可以加鉗位電路。

　　HD7279A是一片具有串行接口的智能顯示驅動(dòng)芯片，可同時(shí)驅動(dòng)8位共陰式數碼管和連接64鍵的鍵盤(pán)矩陣，無(wú)需外圍元件可直接驅動(dòng)LED，單片即可完成LED顯示和鍵盤(pán)接口的全部功能。電路如圖2所示：

　　HD7279A應連接共陰式數碼管，應用中無(wú)需用到的鍵盤(pán)和數碼管可以不連接。若不用鍵盤(pán)，則圖2中的連接到鍵盤(pán)的8只10K電阻和8只100K下拉電阻均可以省去。若使用了鍵盤(pán)，則電路中的8只100K下拉電阻均不得省略。若不用數碼管，則圖2中串入DP及SA-SG連線(xiàn)的8只0.2K電阻可省去，否則不能省略。實(shí)際應用中8只下拉電阻和8只鍵盤(pán)連接位選線(xiàn)DIG0-DIG7的8只位選電阻應遵從一定的比例關(guān)系，下拉電阻應大于位選電阻的5倍而小于其50倍，典型值為10倍。

　　HD7279A需要外接RC振蕩電路以供系統工作，其典型值分別為R=1.5K,C=15pF，若芯片無(wú)法正常工作，要首先檢查此振蕩電路。

　　圖2 鍵盤(pán)和LED顯示

　　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：