一、概述
DSP-3600 DSP機電控制實驗箱采用模塊化結構,主要由F28335開發板、DSP仿真器(XDS510、XDS100V2、XDS100V3、XDS100V3隔離版進行選擇)、BLDC直流無刷電機、直流電機、42步進電機、BLDC驅動模塊、直流電機驅動模塊、GPIO擴展功能模塊、W5300網口通訊模塊、液晶觸控屏等主要模塊組成,該實驗箱資源豐富、組合靈活、性價比高、是高校、研究院所學習或研究TIDSP-F28335或者無刷直流電機控制極好的組合實驗箱。
二、產品簡介
原理框圖1、 采用DSP開發板+電機驅動板+DSP外擴網口模塊+DSP外擴GPIO功能運用模塊+液晶觸控顯示的組合操作平臺,方便用戶實現電機控制的一體化開發;
2、 DSP端采用公司自主研發的28335實用板開發板,以現今主流TMS320F28335為核心,采用六層核心板+底板的形式;
3、 BLDC電機平臺采用三相全橋隔離控制,精確的PID算法,保證電機精確運轉;
4、 直流電機驅動板控制信號使用灌電流驅動方式,支持絕大多數單片機直接驅動;
5、 42步進電機驅動器具有高穩定性、可靠性和抗干擾性的經濟型步進電機驅動器,適用于各種工業控制環境,具有自動半流, 低壓關斷、過流保護和過熱停車功能;
6、 板載硬件資源豐富,外擴功能強大,可滿足各類項目實驗;
7、 7.0寸觸控顯示,采用工業類級別,滿足惡劣的工作環境,友好的人機界面方便您更好的操作;
8、 W5300模塊支持軟、硬件混合TCP/IP協議: TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet;支持8個獨立的端口(sockets)同時連接;網絡數據傳輸,速率可達到80Mbps;支持ADSL連接 (支持PPPOE協議,帶PAP/CHAP驗證);
9、 GPIO擴展功能模塊包括3x4矩陣鍵盤、12864LCD接口、4段8位數碼管、溫濕度傳感器、紅外信號輸入接口、8路LED、直流小電機及步進小電機;
10、 采用分拆獨立的模塊化設計理念,既可獨立演示,又可整體工作;
11、 對于電機控制有獨特設計的電機控制口;
12、 詳細的用戶手冊,讓您輕松入門掌握;
13、 注重EMI設計,穩定高效,包括外擴和所有外設資源;
14、 主流的F28335平臺,是電機控制領域和電力檢測領域的首選;
15、 豐富的實驗例程,可滿足各種教學實驗,尤其電機控制領域,方便用戶對其進行移植。
三、設備參數
| 序號 | 項目 | 要求 |
D
S
P
端 | 1 | 主處理器 | TMS320F28335(開發板形式) |
2 | 485接口 | 一路485接口 |
3 | RS232異步串口 | 一路RS232接口跳選,可以與上位機進行串行通信,RS232電平 |
4 | CAN | 用于CAN總線組網 |
5 | PWM接口 | 12路PWM(包含6路增強型PWM) |
6 | ADC輸入接口 | 16路AD輸入接口,反饋電機的狀態 |
7 | 音頻接口 | Audio接口,提供錄音、播音功能 |
8 | 捕捉接口 | 6路CAP捕捉口(和正交編碼脈沖引腳共用) |
9 | DSP外擴接口 | 20位地址線和16位數據線及其他 |
10 | SD卡接口 | 用戶自配SD卡 |
11 | 開關電源 | +5V,5A |
B
L
D
C
端 | 12 | 三相無刷電機接口 | 可以與12V—36V電機相連,額定電流不超過4A |
13 | 電機類型 | 有位置傳感器和無位置傳感器的無刷電機相連 |
14 | 26針接口,包括PWM脈沖輸入接口,AD接口 | 可以與DSP-F28335A/B、
DSP-F2812/basic相連,PWM輸入 |
15 | BLDC_HALL接口 | 位置傳感器電機的霍爾傳感器輸出 |
16 | CAP_BEMF接口 | 與控制端CAP相連,無位置傳感器電機反電動勢輸出端 |
17 | CAP_HALL接口 | 與控制端CAP相連,有位置傳感器的電機霍爾輸出端 |
18 | 電機電源輸入接口 | 24V直流母線電壓的輸入端 |
直流電機端 | 19 | 兩相直流電機接口x2 | 可以與7V—24V電機相連,額定電流不超過3A,防反接 |
20 | 電機類型 | 兩相直流電機 |
21 | 10針接口,包括3.3V-5.0V控制信號,5V電源 | 控制信號可由任意單片機相連,信號輸入范圍3.3V-5.0V |
22 | 電機電源輸入接口 | 24V直流電源輸入端 |
42步進電機端 | 23 | 兩相步進電機接口 | 驅動 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 線兩相混合式步進電機,其細分數有 4 種,最大 16 細分 |
24 | 電機類型 | 42型4線兩相混合式步進電機 |
25 | 6針接口,包括控制信號,電源 | 由單片機給出5V脈沖信號 |
26 | 電機電源輸入接口 | 24V直流電源輸入端 |
顯
示
端 | 27 | 液晶顯示屏 | 工業級7.0寸LCD串口屏,800*480分辨率,5V供電,帶觸摸 |
28 | 核心處理器 | CORTEX-M3內核+高速FPGA |
29 | 通訊接口 | RS232電平 |
30 | 上位機軟件 | VisualTFT |
DSP外擴模塊 | 31 | W5300網口模塊 | 支持軟、硬件混合TCP/IP協議: TCP, UDP, ICMP, IGMP, IPv4, ARP, PPPoE, Ethernet;支持8個獨立的端口(sockets)同時連接;網絡數據傳輸,速率可達到80Mbps;支持ADSL連接 (支持PPPOE協議,帶PAP/CHAP驗證) |
32 | GPIO擴展運用模塊 | 包括3x4矩陣鍵盤、12864LCD接口、4段8位數碼管、溫濕度傳感器、紅外信號輸入接口、8路LED、直流小電機及步進小電機 |
四、技術指標
? 主處理器 TMS320F28335,主頻150MHz
? SRAM 片內:34K ×16位,0等待
片外:512K×16位,15ns
? FLASH 片內:256K×16位,36ns
片外:512K×16位,70ns
? ROM 片內:BOOT ROM 8K×16位
片內:OPT ROM 1K×16位,36ns
? A/D 片內:2×8通道,12位分辨率,80ns轉換速率,0~3V輸入量程
? SCI 異步串口 2通道,MAX3232 & MAX485
? CAN總線 1通道,符合CAN2.0規范,最高傳輸速率1Mbps
? 網口 網絡數據傳輸,速率可達到80Mbps
? 工作溫度 0~70℃
28335實用板參數
? 核心板上外擴512K ×16位FLASH,最大可擴512K×16位。
? 核心板上外擴256K(512K可選) ×16位SRAM,最大可擴512K×16位。
? 底板有一路MAX3232和一路MAX485轉換電路,方便與上位機通信。
? 底板有一路CAN2.0轉換電路。
? 底板有耳機插孔,可實現播音。
? 底板有聽筒插孔,可實現錄音。
? 底板有16路AD輸入接口。(精度:12位,輸入電壓范圍:0~3V,最快轉化時間:80ns)。
? 底板有兩組電機控制接口,每組可以控制一臺3相電機。
? 底板有4個發光二極管,可用于調試程序和監測等。
? 底板有一個X1226實時時鐘和1KB的I2C EEPROM。
? 底板提供總線開放,數據線16位,地址線20位,特殊功能引腳,方便用戶二次開發。
BLDC技術指標
? 直流母線電壓+12~36V
? 電機額定電流不超過 4A
? 電機霍爾傳感器的供電電壓+5V
? 過壓過流指示
? 可以與DSP-F28335A至尊板,DSP-F2812核心板,YX2812_Basic開發板,DSP-F28335B實用板相連
直流電機驅動板技術指標
? 支持電機電壓 7-24V,防反接
? 雙路電機接口,每路最大負載電流 3A,每路有獨立的 3A 過流保護
? 與 L298N 電機驅動芯片控制信號同邏輯,每路都支持三線控制使能、正反轉及制動
? 使能信號可外接 PWM,正反轉控制信號可串聯限位開關
? 控制信號使用灌電流驅動方式,支持絕大多數單片機直接驅動
? 使用光耦對全部控制信號進行隔離
42步進電機驅動板技術指標
? TB6560 驅動器采用直流電源供電,供電電壓范圍為 8V DC-35V DC,建議使用 24V DC供電,推薦使用 24V/5A 開關電源進行供電
? TB6560 驅動器采用差分式接口電路可適用于差分信號,單端共陰及共陽等接口,通過高速光耦進行隔離,允許接收長線驅動器,集電極開路和 PNP 輸出電路的信號
? 驅動器主要用于驅動 35、 39、 42、57 型 4、 6、 8 線兩相混合式步進電機,其細分數有 4 種,最大 16 細分
? 其驅動電流范圍為 0.3A-3A,輸出電流共有 14 檔,電流的分辨率約為 0.2A
? 具有自動半流, 低壓關斷、過流保護和過熱停車功能
? 轉速指示
液晶屏幕產品規格
產品型號 | DC80480B70_02TW |
產品類型 | 基本型 |
核心處理器 | CORTEX-M3內核+高速FPGA |
尺寸 | 7.0寸 |
分辨率 | 800*480 |
顏色 | 64K色,16位RGB |
通訊接口 | RS232 |
圖片下載
存儲容量 | USB2.0/SD卡/UART
1Gbit,任意大小圖片存儲,累加可存儲457張全屏圖片 |
圖層 | 2個圖層,層與層之間可拷貝疊加顯示 |
SD卡接口 | 支持,用于脫機量產和線長指定圖片更新 |
鍵盤接口 | 支持,外接4*4矩陣鍵盤 |
觸摸 | 支持 |
功耗 | 開背光:202mA@5V 關背光:86mA@5V |
電壓輸入 | 5-26V |
屏有效顯示尺寸 | 長×寬=95.0mm×53.8mm |
產品尺寸 | 長×寬×高=121.8mm×74.7mm×13.5 |
產品凈重 | 90g |
外殼 | 無 |
配套上位機PC機軟件 | VisualTFT |
組態控件 | 支持按鈕空間、文本空間、進度條控件、儀表、動畫和曲線等常用控件 |
系統鍵盤 | 內置虛擬數字鍵盤和英文輸入法 |
電機驅動模塊實驗項目
序號 | 實驗項目 | 說明 |
1 | 有位置傳感器無刷電機的開環控制 |
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2 | 有位置傳感器無刷電機的閉環控制 |
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3 | 無位置傳感器無刷電機的開環控制 |
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4 | 有位置傳感器無刷電機的實驗箱的控制 |
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5 | 提供整個系統中所有的可編程器件的源代碼 |
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6 | 直流電機的控制 |
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7 | 42步進電機控制 |
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序 號 | 實驗內容 |
實驗1 | GPIO-LED測試 |
實驗2 | GPIO-Button實驗 |
實驗3 | TIMER0定時測試 |
實驗4 | TIMER1定時測試 |
實驗5 | External_Interrupt_button實驗 |
實驗6 | FFT實驗 |
實驗7 | AIC23實驗 |
實驗8 | SCIB_RS232實驗 |
實驗9 | SCIB_RS232實驗 |
實驗10 | SD-DPI-Fatfs實驗 |
實驗11 | FPU試驗 |
實驗12 | WATCHDOG實驗 |
實驗13 | 39VF800實驗 |
實驗14 | EXRAM測試 |
實驗15 | I2C-rtc實驗 |
實驗16 | EEPROM測試 |
實驗17 | DMARAM試驗 |
實驗18 | PWM試驗 |
實驗19 | CAP測試 |
實驗20 | PWM-CAP測試 |
實驗21 | SPI_LOOKBACK_INT實驗 |
實驗22 | McBSP-SPI-LOOKBACK實驗 |
實驗23 | McBSP-SPI-LOOKBACK_INT實驗 |
實驗24 | McBSP_DMA實驗 |
實驗25 | AD實驗 |
實驗26 | ADC_SOC_INT實驗 |
實驗27 | CAN實驗 |
實驗28 | CAP-APWM實驗 |
實驗29 | HRPWM_SFO實驗 |
實驗30 | HRPWM實驗 |
實驗31 | 卷積實驗
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