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基于LabVIEW和DSP的司机控制器测试系统

更新时间：2019-12-30 18:18:12 大小：2M 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：dsp 控制器伺服电机数据采集 LabVIEW 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

司机控制器是高频使用的电气控制设备,多次使用后可能出现凸轮触头损坏,传动机构松动等故障,直接影响整个列车的运行.现提出一种基于LabVIEW和DSP的司机控制器可靠性测试分析系统,通过DSP控制伺服电机对司机控制器手柄位置进行精准的控制,同时设计电压、电平采集电路,得到司机控制器中各挡位闭合数据和电位器电压值.利用LabVIEW上位机,对采集的数据进行解算、处理,分析司机控制器的运行情况.通过DSP和LabVIEW的有效结合,测试系统具有可视化的人机界面,能同时对多台司机控制器进行可靠性测试分析,为司机控制器的可靠性检测与寿命测试提供了高效的解决.方案.

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基于LabVIEW和DSP的司机控制器

系

基于LabVIEW和DSP的司机控制器系

王翼星1，朱建新2，和星1，朱洪3

道

(1．江大学气信息工程学院，江

江212000；2．江泓光

有限公司，江

江212000；

3．清大学算机科学与技系，北京100084)

摘要：司机控制器是高使用的气控制

障，直接影响整个列的运行。提出一种基于LabVIEW和DSP的司机控制器可靠性

DSP控制伺服司机控制器手柄位置行精准的控制，同平采集路，得到司

机控制器中各合数据和位器。利用LabVIEW上位机，采集的数据行解算、理，分

析司机控制器的运行情况。通 DSP和LabVIEW的有效合，具有可化的人机界面，能同

多台司机控制器行可靠性分析，司机控制器的可靠性与寿命提供了高效的解决

，多次使用后可能出

凸

触

坏，

机构松等故

分析系

，

通

机

、

位

系

方案。

关

中

：司机控制器；DSP；伺服机；数据采集；LabVIEW

号：U260．71 文献：A 文章号：1000— 8829(2017)10— 0117— 05

分

Driver Controller Test

Based on LabVIEW and DSP

System

WANG

Jian— xin2，HE

Yi— xin91，ZHU

Wei— xin91，ZHU ji．hon93

Electrical and Information

(1．School

212000，China；

Engineering，Jiangsu University，Zhenjiang

212000，China；

2．Jiangsu Hongguang Railway Equipment Company，Zhenjiang

Science and

3．Department

Computer

Technology，TsinghHa

100084，China)

University，Beijing

Abstract：Driver controller is the

cam contact

use of electrical control

use

occur

high-frequency

equipment，repeated

affects the of the train．

operation

may

and other

failures，which

damage，transmission loosening

directly

test and _analysis

of driver controller based on LabVIEW and DSP is

system

reliability

presented．The position

of the handle of the driver controller iS

controlled

the DSP control servo motor．At the same time．

precisely

circuits are

the

and level

closed data and

values of the

processed．the

voltage

acquisition

designed，and

potentiometer voltage

driver controller are _{obtained．Using}LabVIEW host

of the driver controller is

collected data are solved and

computer，the

the effective combination of DSP and LabVIEW．the test

analyzed．Through

operation

has

visual human— machine

can

the

driver controllers at

multiple

intefface．which

system

analyze

reliability

and life

the same time．It

an effictive solution for the

of the driver controller．

provides

words：driver

reliability testing

testing

Key

controller；DSP；servo motor；data acquisition；LabVIEW

是至关重要的。

司机控制器是机

安全方便控制机

指令主要是由司机控制器中凸

操控制路的主令器，能

启

、

速、向和气制

合数据和

出，其作是否正常直接影响到机

些部件

机械磨、凸

。

些

系

体

触

的

系

框

如

1所示，将DSP的高速数据

位器

平

的

操

。

高

率使用之后，很有可能

机构松象。因此

程中，可靠性分析与寿命

理能力与工控机LabVIEW提供的可化界面

出

坏，

等

合⋯ ，通数据

构，上位机(工控机)同

¨1。

可

在司机控制器品的研

10台司机控制器行寿命

上位机主要包括

定

元、

元和故障

分析元。

程中，上位机通 RS422 送

收稿日期：2017— 01— 23

控制指令，同接收DSP采集的司机控制器合数

据。采集的数据示，并且与

作者介：王翼星(1992一)，男，江南通人，士研究生，主要

定

比。合

研究方向交流伺服机控制、算机

与控制等。

万方数据

· 118·

《

控技》2017年第36卷第10期

来隔离‘3I，达到

、保

、

波、隔离的效果，

的

数据与

定

，

相等，明司机控制器正常运行。在故

数据高亮示在界面中，

点数据，分析原因。下位机主要

隔离路如 3所示。

障

停

生

人

可

，

看所有

VCC

包括DSP控制器、通信元、机控制元、数据采集

OUT

元，下位机

伺服机位置控制和司机控制器数

据采集等工作。

IgI 3光$禺【；甬高『包路

入端的限流阻R，阻由式(1)

算

(1)

R=半

螋；

圉

网倒倒

。网

目

女

●

【

献

羽

引

罔

目

一串口置一

一

合

表

定

一

式中，K。

入

平

；耳二极管通降；I

入

流。本

用高速光耦隔离芯片，

t，大在2斗s，

15 kQ的限流阻。

阻B避免入无效造成光耦入端的

入

流

V，

响

通

降

1．1

可取阻

通，此并

被

阻的采用使得当K。

位。当K。

小

，光耦的原

阻

大

，此

并

阻上

的

原

流大于v／R：的，并

位，保持二极管

阻两端的

通

被光耦

。二极管D1

2系硬件

的采用，使得

2．2．2 采集

采集路如 4所示，用的隔离放大器具

入

平反接不会坏光耦隔离芯片。

司机控制器及其

硬件部分由DSP、数据

采集路、

机

路、伺服机、接近开关、臂等

成，如 2所示。

有4 kV峰的隔离能力，非常适合于

。隔

一

离式放大器支持0．07％最大非性度与56

ppm／C

伺服

陋

机

增益漂移的高精度。

隔离放大器出差分

入

信号

阻分，通

后运算放大

4--

元I H差隔离器|．

TTL

USB

上

位

器

叫光耦隔离器卜

信号，再

●—

’

●— 一

422

机

路

出到DSP采集模

。

．

．I

采集1

DSF

’I隔离路l

司机控制器

+一接近开关1

+一接近开关2

平采集

路

隔离

一

2嫂件 {={：j幽

2．1

H；采集

路

DSP 理器与通信

系

采用主从构，主机是高性能的工控机，

2．3

机

从机采用具有高速数据理能力的DSP，两者之

通

用的伺服机主要由

元和

器

成。

RS422

通信。本

的DSP 用

DSP 出的PWM信号

机，增量式

差

隔离器成差分信号

TMS320F28335作控制器，内置了浮点运算元，

器

出的位置信号通光耦隔

率达到150 MHz，从而大大提高了系

算能力。

不需要其

离器人DSP，伺服机信号与控制部分完全隔离，具

有很的抗干能力。

SCI、ADC、PWM、eQEP等丰富的外

他芯片来展功能。

系

机在旋

接，机械构上两者同

制能方便手柄到指定位置。

伺服机采用的是增量式

位置，所以在司机控制器上下极限位置安

程中通

臂与司机控制器手柄

2．2数据采集

心

，所以通机位置控

2．2．1

平采集

司机控制器出的74

平与控制

的

差

器[4]，无法得知

大，因此在高

平信号人之前，采用光耦隔离器

机的

万方数据

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