用于控制算法和I/O和视觉同步的fpga

为什么使用配备fpga的实时控制器,而不是固定功能控制器,对某些机器应用最有意义。

www.myenum.com/nipac网站的截图
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5月,我发了帖子关于选择固定功能控制器或实时控制器的决定的博客FPGA。在这篇文章中,我们将着眼于使用fpga的实时控制器最适合的特定机器应用。

让我们从需要特殊控制算法的函数开始。例如,用一个闭环力控制回路代替一个共同的速度或位置回路。这种替换通常是为了测试材料强度,测量按钮质量,或模拟手指按压触摸屏。模块化设计,使用实时控制器,允许您使用您选择的控制算法,并支持集成的力传感器以及任何必要的信号调理。

其他类似的例子,基于fpga的实时控制器比固定功能控制器更适合,包括用无刷电机的自定义启动程序替换霍尔效应传感器,或用更先进的控制算法替换标准PID函数。

Holmes说:“除了使用传统的轨迹发生器,通过使用实时控制器和模块化设计,开发者可以为非标准坐标空间编写逆运动学方程。

实时控制器的另一个好例子是在应用程序中使用I/O和视觉的高级同步。在具有模块化I/O的平台上实现运动意味着您可以混合和匹配特定的I/O以满足系统需求,而不必为测量I/O而花费集成单独工具链的成本。控制器中的可编程FPGA允许自定义硬件电平触发和信号分析,超出标准运动和自动化平台的能力。

Holmes补充说,FPGA在这种架构中提供的最常见的好处是“基于运动控制器的信息定义自定义触发的能力。例如,想象一下,在特定位置精确地触发大量阀门的精确持续时间——这是实现类似打印机的应用程序所需要的特性。一旦将模块化I/O与能够感知当前位置的高速FPGA结合起来,这个问题就相对容易解决了。”

这种与实时处理器同步的用例越来越多,它是视觉引导的运动。实时处理器可以处理图像数据,计算位置,并将这些位置命令给配置在坐标空间中的电机。

看一个视频在这里,Holmes描述了几个例子,包括本文中提到的例子,以说明固定功能控制器是一个很好的选择,以及使用fpga、实时控制器和模块化I/O的可重构运动控制架构更适合的例子,以及为什么。

本视频位于一个特殊的网站-//www.myenum.com/nipac- - - - - -自动化的世界为机器设计人员解决先进控制选项的几个方面。

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