Texas DRV8312-C2-KIT Kit de développement commande moteurs triphasés PMSM


Three Phase BLDC Motor Kit with DRV8312 and Piccolo MCU

DRV8312-C2-KIT

Kit DRV8312

Texas propose pour 299 $ un kit de développement ( matériel + logiciels ) pour s’initier à la commande des moteurs triphasés.

– Commande FOC ( vectorielle sinusoidale )

– Commande Trapézoidale sensored

– Commande Trapézoidale sensorless

De quoi étudier concrètement et comparer les performances des divers types de commandes.

Est inclus dans le kit :

– 1 NEMA17 BLDC/PMSM 55W Motor

– 24V wall power supply (with adapters)

– DRV8312 baseboard with controlCARD slot

– Piccolo Isolated F28035 controlCARD

– USB Cable

USB Stick with GUI, CCStudie IDE, Quick Start Guide, and link to controlSUITE for all documentation

Attention : le 8312 est un driver avec le pont intégré, en 50 V et 3,5 A.

La puissance est très modeste.

Il ne sera pas possible d’adapter le kit avec un pont plus puissant.

Mais ça reste un excellent sytème d’étude pour ces commandes, et la programmation de ce genre d’application avec de nombreux modules logiciels réutilisables pour une carte plus puissante.

http://focus.ti.com/lit/ds/sles256/sles256.pdf

Le controleur sur la carte embrochable est un TMS320 F28035 32 bits , spécialisé dans la cde moteur ( pour les calculs vectoriels triphasés Clarke Park )avec des interfaces pour les bus CAN et LIN

F280

http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/tms320f28035.pdf

La carte contrôleur F28035 Piccolo controlCARD au format 90 x 25 mm avec un connecteur DIMM 100 pins, est débrochable.

Carte piccolo F2803

TMS320F28035 « Piccolo » Microcontroller controlCARD
Small form factor – 9cm x 2.5cm
Standard 100-pin DIMM interface
F28x analog I/O, digital I/O and JTAG signals at DIMM interface
Isolated RS-232 interface
Single 5V power rail for full operation
Standalone JTAG emulator required for debug. Sold separately.

Elle est vendue séparément au prix de 59 $

Ses faibles dimensions 2,5 cm de haut permettraient de l’utiliser dans un contrôleur de VAE plus puissant et de disposer de la « prise diagnostic »avec ControlSUITE

Toute la documentation ( schéma et gerber pour son connecteur sont là :

http://www.ti.com/litv/zip/sprc899

http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/tmdscncd28035.html

Bien entendu on doit trouver la configuration des E/S pour la carte DRV8312.

Il ne sera pas nécessaire d’avoir un oscillo, les données sont envoyées de la carte via liaison ( RS 232 isoléee ou USB ? ) sur une appli dans le PC qui affichera les divers signaux en temps réeel.

Plus de documentation :

http://processors.wiki.ti.com/index.php/TMS320C2000_Motor_Control_Primer

Un support en vidéo au bas de la page du kit.

http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/drv8312-c2-kit.html

L’outil logiciel de développement utilisé ControlSUITE

Vidéo de présentation :

http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/controlsuite.html

Modules logiciels :

Avant de mettre 300 $ dans un kit, il s’agit de vérifier qu’on a tou s les outils de développement et les diverses librairies en état de fonctionnement

Ils sont normalement intégrés dans ControlSUITE sous la forme de deux Librairies :

IQMATH

Texas Instruments TMS320C28x IQmath Library is collection of highly optimized and high precision mathematical Function Library for C/C++ programmers to seamlessly port the floating-point algorithm into fixed point code on TMS320C28x devices. These routines are typically used in computationally intensive real-time applications where optimal execution speed & high accuracy is critical. By using these routines you can achieve execution speeds considerable faster than equivalent code written in standard ANSI C language. In addition, by providing ready-to-use high precision functions, TI IQmath library can shorten significantly your DSP application development time. (Please find the IQ Math User’s Guide in the /docs folder once the file is extracted and installed).

DMC


http://www.ti.com/ww/en/motor_drive_and_control_solutions/motor_control_controller_c2000_32_bit_mcu.htm

Scpécificités des Contrôleurs pour moteurs :

Key Features for Motor Control
C28x CPU

The C28x 32-bit DSP is the premier computational engine for Digital Motor Control.

Offers the highest precision and fastest throughput for computationally intensive algorithms.

DMC Library based sensorless FOC takes ˜12 MIPS

Extended performance

Delfino family offers single precision floating point unit

FPU is an extension of the fixed point core and provides about a 50% cycle improvement in the core DMC algorithms

In the Piccolo family we are offering an optional Control Law Accelerator (CLA)

CLA is a floating point parallel processing unit that has independent control of the ADCs and PWMs

Was designed for very high speed, low latency control loops in digital power applications

In process of releasing a CLA DMC Library and System Examples that will allow the core DMC functions to be « black boxed and off-loaded » into the CLA, allowing the C28x CPU extra bandwidth for other system functions

A/D Converter

The ADC on every F28x device has a common ancestry, but has been improved upon in each successive series with more accurate references, better auto-calibration, and DMA support.
12-bit ADC converter with up to 12.5 MSPS throughput

Two sample and hold circuits for simultaneous sampling

Single or dual bank sequencer with flexible start of conversion and 16 result registers

The latest Piccolo family supports ratiometric operation, a more flexible sequencer, adjustable acquisition window, and a just-in-time feature which allows the ADC to pre-call the CPU interrupt to synchronize availability of the converted sample with the CPU

PWM Generation

The ePWM modules provide the industry’s most feature-rich and flexible PWM pattern generation.

Each ePWM module has an independent shadowed 16-bit time base (count up, down, or up-down) that can produce two duty cycle independent outputs

There is an optional rising and falling edge dead-band generator, high frequency chopper, and programmable trip zone

The trip zone operates even if the MCU clocks go missing, and allows you to map an external pin to any combination of PWM output states, interrupts, ADC start of conversion, or PWM synchronization signals. The trip can be synchronous or asynchronous, has an off-set window, and can be run in cycle by cycle or one-shot modes

Independent ePWM blocks can be synchronized to a common time base or automatically phase delayed

Standard PWM resolution is tied to the system clock, but there are also High Resolution PWMs with as accurate as 55ps resolution, and the Piccolo family offers High Resolution precision on both the duty cycle and the period.

ControlSUITE

Mise à jour en ce moment :

très long à installer et il faut laisser la connexion Internet en paix pendant l’install.

On trouve

le µproc de ce kit

le kit

les librairies

plus la doc correspondante.

Vidéo de présentation :

http://focus.ti.com/docs/toolsw/folders/print/controlsuite.html

Pour le développement en C et C++

il faut utiliser Code Composer Studio un IDE basé sur eclipse téléchargeable ( version Free ) ici :

http://processors.wiki.ti.com/index.php/Download_CCS

Ouverture d’un nouveau projet :

on trouve bien notre µproc dans la liste

Code Composer Studio

Quelques problèmes d’install

warning: cannot resolve archive C:/Program Files/Texas
Instruments/ccsv4/tools/compiler/c2000/lib/libc.a to a compatible library,
as no input files have been encountered
fatal error: no input files

    En espérant que ce n’est pas dû à la version limitée de CodeComposer Studio

Mais ça peut être un oubli de download ou un pb de répertoire avec les libs de ControleSuite, qui ne sont pas dans le même répertoire ( pb de l’installeur ).

il existe en DVD : complet essai 30 jours

DVD image that comes on the CCS DVD when you buy CCS
Supports all device families: ARM, C28x, C54x, C55x, C6000, DaVinci, MSP430, Stellaris, TMS470, TMS570, Sitara and OMAP
1.1GB download
Supports all license types (except the code size limited tools, for that download the code size limited image)
FREE Licenses supported:
30 day evaluation license option (can be extended)
Use with XDS100 emulators, EVMs, DSKs, Stellaris IDKs (not RDKs) and eZdsp boards that have on-board emulation as well as simulators.
Important! MSP430 eZ430 and Chronos kits should use the 30 day license or the code size limited tools.
Can be upgraded to a full license.
Includes DSP/BIOS. DOWNLOAD THIS FOR LAUNCHPAD

FREE CODE SIZE LIMITED TOOLS

FREE Code Size Limited Tools for MSP430 and C28x
MSP430: 16KB
C28x: 32KB
360MB download
Supports MSP430 and C28x only

FREE version that can be used with all MSP430 development kits without a time restriction
Can NOT be upgraded to a full (unlimited) license (use DVD image for full license)
Does NOT include DSP/BIOS

Pour le DSP/BIOS c’est téléchargeable ici :

http://software-dl-1.ti.com/dsps/dsps_public_sw/sdo_sb/targetcontent/bios/dspbios/5_41_10_36/index_FDS.html

En fait l’archive de la librairie manquante est vide contrairement aux archives rts du même répertoire ????

l’archive se nomme libc et CCS cherche un libc.a

G:\Program Files\Texas Instruments\ccsv4\tools\compiler\c2000\lib\libc

en renommant l’archive en libc.a on a plus l’erreur, mais celà sera-t-il suffisant, vu qu ‘elle est vide ????

essai avec un projet MSP430 au lieu de C2000

On a la même erreur.

warning: cannot resolve archive G:/Program Files/Texas
Instruments/ccsv4/tools/compiler/msp430/lib/libc.a to a compatible library,
as no input files have been encountered
fatal error: no input files

A suivre.

Aide pour les outils de développement :

http://e2e.ti.com/support/development_tools/default.aspx

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