ZHCUC00 May 2024
4.2 測試設(shè)置
使用了以下硬件設(shè)備來評估本參考設(shè)計。
| 設(shè)備 | 注釋 |
|---|---|
| TIDA-060045 | 此參考設(shè)計 |
| LAUNCHXL-F280049C | F280049C C2000? Piccolo? MCU LaunchPad? 開發(fā)套件 |
| N45-1350 | 圓柱圓盤磁體，1350mT，25mm 直徑，3mm 高 |
| LAUNCHXL-F28379D | F28379D C2000? Delfino? MCU LaunchPad? 開發(fā)套件 |
| TIDA-010026 | 適用于 EnDat2.2 絕對編碼器的穩(wěn)定接口參考設(shè)計 |
| Heidenhain LC 415 | EnDat2.2 絕對線性位置編碼器，精確的 ±5μm 級，0.010μm 分辨率 |
圖 4-3 測試設(shè)置側(cè)視圖上面的圖 4-3 顯示了測試設(shè)置的側(cè)視圖。使用 EnDat2.2 和 320mm 長度的 Heidenhain 絕對線性編碼器作為位置參考并將其安裝在固定板上。圓形感應(yīng)磁體安裝在 LC415 線性編碼器的移動底座的頂部。底座連接到 EnDat2.2 接口電纜，拉動電纜可移動磁體的位置。TIDA-060045 PCB 安裝在 LC415 線性編碼器頂部的固定板上，四個 TMAG5170 3D 霍爾效應(yīng)傳感器朝下。TMAG5170 內(nèi)部每個 3D 霍爾效應(yīng)傳感器的中心（y 軸）調(diào)整為移動磁體的中心。磁體頂部與 TMAG5170 內(nèi)部的霍爾效應(yīng)傳感器之間的氣隙（z 軸）為 15.2mm。TMS320F280049C LaunchPad 通過接頭 J1、J3 和 J2、J4 連接到 TIDA-060045 PCB。在此測試設(shè)置中，TMS320F280049C LaunchPad 也為 TIDA-060045 提供 3.3V 電源。
圖 4-4 測試設(shè)置頂視圖圖 4-4 顯示了測試設(shè)置的頂視圖，TIDA-060045 和 TMS320F280049C LaunchPad 安裝在 LC415 線性位置參考編碼器的頂部，如前面所述。LC415 線性編碼器連接到 TIDA-010026 EnDat2.2 參考設(shè)計。TIDA-010026 由 12V 電壓供電，并連接到運行 EnDat2.2 軟件的 TMS320F28379D LaunchPad。兩塊 LaunchPad 均通過 SPI 進行連接，用于同步四個 TMAG5170 和 LC415 線性編碼器的采樣時間，并以高達 4kHz 的采樣率將相應(yīng)的 LC415 參考位置發(fā)送到 TMS320F280049C LaunchPad。
為了驗證本參考設(shè)計，我們使用 TMS320F280049C LaunchPad 以及 TMAG5170 頭文件 TMAG5170-CODE-EXAMPLE 和適用于 C2000 MCU 的 C2000WARE 軟件開發(fā)套件開發(fā)了一款 TI 內(nèi)部測試軟件。有關(guān) C2000WARE 的問題，請參閱 C2000 微控制器論壇的 E2E? 設(shè)計支持。有關(guān) TMAG5170-CODE-EXAMPLE 的問題，請參閱傳感器論壇。
在 TMS320F280049C 上運行的 TI 內(nèi)部測試軟件有兩種操作模式。實時模式以 4kHz 采樣率持續(xù)測量安裝在 LC415 底座上的磁體的絕對線性位置（x 軸）并計算相應(yīng)的位置誤差。觸發(fā)模式在磁體達到從 LC415 參考編碼器讀取的預(yù)定義絕對起始位置后，開始對 200 個系列位置進行采樣。有關(guān)更多詳細信息，請參閱測試結(jié)果小節(jié)。該絕對起始位置是絕對值 12cm，四通道 TMAG5170 的 10cm 測量范圍從絕對參考位置 13.2cm 到 23.2cm 開始。這用于動態(tài)精度測量，其中 LC415 往返與傳感器磁體相應(yīng)地移動，所有數(shù)據(jù)都存儲在存儲器中。數(shù)據(jù)通過 Code Composer Studio 讀出，并使用 Excel 和 MATLAB? 等工具進行驗證。
圖 4-5 流程圖線性位置測試軟件