一种采用PCI软核的轴角数据采集系统.doc
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1、一种采用PCI软核的轴角数据采集系统研究一种基于PCI软核的轴角编码数据采集系统,实现伺服系统角度位置量的实时测控。采用FPGA器件实现PCI接口逻辑。FIFO存贮单元及轴角转换控制逻辑,采用旋转变压器-数字转换模块实现高速轴角转换,并设计了相应地WDM驱动程序。采集板应用于LabWindows的测控系统中,数据采样速率达到27 r/s,数据传输速率达到132 MB/s.0引言在工业控制伺服设备中,实现角度位置量的高精度实时测量和控制是关键性的技术。轴角转换模块是一种角度量/数字转换器,其功能是将旋转变压器及自整角机的模拟信号转换为数字信号,与普通的A/D编码相比,轴角编码采用正、余信号进行编
2、码,抗干扰能力强及转换速度快。随着FPGA技术的发展,在FPGA上能够实现PCI接口。存贮器及逻辑控制功能。由于FPGA具有灵活的可编程性的优点,PCI接口可以依据插卡功能进行最优化,而不必实现所有的PCI功能,这样可以节约系统的逻辑资源,实现紧凑的系统设计。本文介绍采用轴角转换器及Altera公司的FPGA器件实现角度量高速采集的PCI接口板的方法。1系统硬件设计轴角数据采集卡主要由轴角转换器件(RDC转换器)。FPGA器件EPF10K30组成。其功能框图如图1所示,输入的旋转变压器的正弦。余弦信号经 RDC转换器转换为数字量,输出精度为14位;FPGA实现PCI总线接口功能以及控制逻辑功能
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