電氣動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的扭矩控制問(wèn)題

　　實(shí)時(shí)控制代碼處理

　　為了獲得新的PWM控制值來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，測(cè)量/計(jì)算的相電流必須被變換為基于旋轉(zhuǎn)參考坐標(biāo)系的直軸分量和交軸分量。這種變換的好處是電流分量的穩(wěn)態(tài)值是直流值，使得可以通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單的PI控制算法實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償?shù)哪康摹Ｗ罱K，作為結(jié)果的控制信號(hào)被反變換為三相量，并通過(guò)PWM輸出而達(dá)到控制電機(jī)的目的。圖2就是一個(gè)電機(jī)控制周期的典型實(shí)例。

　　A/D轉(zhuǎn)換，定時(shí)器輸入和PWM的同步

　　在如上所述的控制方案中，確定狀態(tài)變量獲取的時(shí)間是非常重要的，例如與PWM周期相關(guān)的電流和位置計(jì)數(shù)器等信息變量的獲取。對(duì)于傳統(tǒng)的MCU外設(shè)，復(fù)雜的時(shí)序安排需要占用大量的CPU資源，例如ADC的配置和改寫(xiě)處理，或預(yù)設(shè)下一個(gè)控制周期的定時(shí)器和PWM模塊的寄存器。

　　滿足功能安全標(biāo)準(zhǔn)

　　EPS系統(tǒng)是一個(gè)關(guān)鍵安全部件，因此需要滿足諸如IEC 61508或ISO 26262等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的需求。為了防止故障讓系統(tǒng)進(jìn)入安全狀態(tài)，動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制單元藝術(shù)般的功能安全概念要求MCU具有精細(xì)的故障監(jiān)控功能。收集和報(bào)告內(nèi)部故障(甚至當(dāng)CPU也處于故障狀態(tài)時(shí))是動(dòng)力轉(zhuǎn)向控制器方案的基本技術(shù)要求。

　　適合電機(jī)控制的MPC560xP控制器系列產(chǎn)品

　　飛思卡爾新推出的基于哈佛結(jié)構(gòu)Power Architecture®核和帶有強(qiáng)大電機(jī)控制外設(shè)的32位MPC560xP系列產(chǎn)品，為EPS和其它高端的電機(jī)控制應(yīng)用提供了完善的解決方案。這些特色包括：

　　· 具有變長(zhǎng)度壓縮操作碼的高性能64MHz 32位基于Power Architecture® 的CPU

　　· 達(dá)到512KB帶有糾錯(cuò)碼(ECC)功能的片內(nèi)Flash存儲(chǔ)器，額外的適用于系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)和故障事件存儲(chǔ)的帶ECC功能的4X16KB片內(nèi)數(shù)據(jù)Flash存儲(chǔ)器

　　· 達(dá)到40KB帶有ECC保護(hù)功能的片內(nèi)RAM

　　· 一個(gè)16通道的增強(qiáng)型直接存儲(chǔ)器訪問(wèn)(eDMA)控制器

　　· 兩個(gè)eTimer模塊，每個(gè)模塊有六個(gè)定時(shí)器，可級(jí)聯(lián)的具有16位分辨率的計(jì)數(shù)器和正交信號(hào)解碼器

　　· 一個(gè)帶有可配置死區(qū)插入和故障輸入的具有16位分辨率的PWM模塊

　　· 兩個(gè)支持同時(shí)轉(zhuǎn)換的模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)模塊，在+1 LSB線性誤差條件下，轉(zhuǎn)換時(shí)間少于1 µs

　　· 允許在PWM周期內(nèi)自動(dòng)產(chǎn)生ADC觸發(fā)請(qǐng)求的交叉觸發(fā)單元，無(wú)需CPU干預(yù)和DMA動(dòng)態(tài)配置優(yōu)化

　　· 四個(gè)串行外設(shè)接口(SPI)模塊，適用于與系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片MC33905，預(yù)驅(qū)動(dòng)器MC33937和其它控制單元部件進(jìn)行通訊

　　· 兩個(gè)支持LIN協(xié)議的串行通訊接口(SCI)模塊

　　· 多達(dá)兩個(gè)帶有32個(gè)消息緩沖器的CAN模塊

　　· 一個(gè)雙通道帶有32個(gè)消息緩沖器的FlexRay控制器，適用于與其它控制單元的安全通訊

　　· 甚至在CPU故障的情況下，也能收集和報(bào)告內(nèi)部控制器故障事件給外部電路的故障收集單元(FCU)

　　· 支持諸如一個(gè)可編程看門(mén)狗定時(shí)器，冗余的16MHz內(nèi)部RC振蕩器，結(jié)溫傳感器和一個(gè)不可屏蔽中斷等安全模塊

　　· 片內(nèi)支持3.3V和5V的單電源電壓調(diào)節(jié)器