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人工肌肉驱动器控制系统硬件结构-【新闻】制药机械

发布时间:2021-04-20 12:07:47 阅读: 来源:软门帘厂家

人工肌肉驱动器控制系统硬件结构

通过类比生物神经控制组成方式,设计人工肌肉控制系统硬件组成框图如图4所示。中央计算机起人体大脑的作用,通过控制总线与类肌原纤维控制器DSP芯片通信。DSP向中央计算机提供通过传感器采集的位置、力等信息,同时接受中央计算机下达的运动命令,并进行解算,最后对类肌小节驱动器进行控制。

系统采用工控计算机构成上位机系统,采用DSP—FPCA的模构下位机系统。上位/下位机通过RS一485总线进行通讯,系统通信的波特率设计为38 422 b/s,且可调:下位机的DSP与FPCA之间采用并行总线进行通讯,数据总线宽度为26位。矿井提升绞车

下位机系统中DSP处理器选用Tl公司成熟的工业控制器TMS322F2822,设计工作外频32 MHz,通过内部倍频处理可工作在222MHz,该处理器在系统中实现的功能:运动控制指令的解码、外回路控制律的解算,可变增益调节及故障监控等。

FPCA选用APEX公司的A3P2 222,该FPCA具备内部FLASH,真正实现“零”上电加载时间,有效避免因上电加载而出现系统失控现象,该FPCA在系统中实现如下功能:行/列驱动器电流开关通断控制、驱动器工作的PWM波产生、驱动器正反转控制信号的产生及A/D、D/A转换芯片的控制等。

系统单个驱动器工作电流最大为l A,因此可以用于驱动类基元肌小节驱动器的器件包括继电器、晶闸管、功率管、专用功率驱动器等,实际选型考虑尽量减小控制器体积,因此选用集成度高、技术较成熟的专用功率驱动器,本系统选用NSC公司的专用驱动器LMDl8222,该驱动器内部集成两路驱动电路,工作电压范围较宽,具有过压、过流、超温保护。图4中仅给出一路列肌小节驱动器控制电路,整个系统共设计了l2组行/列肌小节驱动器控制电路。

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