利用RAppID的纯电动汽车直流无刷电机F lexPW M控制系统的开发.docVIP

利用RAppID的纯电动汽车直流无刷电机F lexPW M控制系统的开发 　　1引言 　　在纯电动汽车无刷电机软件控制开发发展的过程中，工程师们以前通用的方法是通过对原型分析来构建控制模型，然后人工编写代码来进行软件控制。如此一来，工程师在开发的早期阶段，需要查阅大量的资料，付出大量的努力来人工编写代码，再在选定MCU上检验控制算法。这样的开发过程耗费时间过长，延长了开发周期。Rapp ID是美国飞思卡尔公司为MPC系列开发的一款快速开发软件，其操作界面简介，开发便利，可应用与飞思卡尔公司Power构架系列单片机的开发。对于纯电动汽车的直流无刷电机控制，开发人员可以在Rapp ID开发平台上进行图形可视化配置，自动生成可移植的C/C++代码，移植入codewarrior编译环境即可编译使用。进而大大缩短开发周期，加快开发进程。 　　2基于RAppID的模型开发及优势 　　RApp IDTool Box是飞思卡尔2006年开发出的一款基于模型的软件快速开发工具，该软件可以支持飞思卡尔公司的汽车级芯片MPC系列MCU的快速原型开发。该工具可以帮助工程师从模型构析与建模直接转换到在汽车MCU上的代码，从而简化开发过程并节省时间。该工具为各种汽车提供了大量的可视化原型开发模板，例如汽车引擎控制、汽车转向系统控制、悬挂系统、防抱死系统等。 　　(1) 建立目标之上的快速原型开发的优势借助RApp ID开发工具箱，工程师能在建模之后在真实的控制环境中对模型进行控制，从而缩短开发时间。使用RApp ID开发工具箱的代码剖析功能，工程师能在开发的早期阶段通过建立模型生成代码来对模型进行验证，该工具箱支持MPC系列单片机的快速原型开发，因此无需在其他控制硬件上进行投资。借助优化过后的DSP板，工程师能够充分利用MPC5602的单指令与多数据功能。 　　(2) 集成行业标准的建模和代码生成环境 　　RApp ID 开发工具箱集成了 Math Works 公司的建模仿真软件MATLAB的模拟建模环境，可以使用Simulink的Real-Time Workshop Embed-ded Coder功能对控制系统生成嵌入式代码。 　　利用RApp ID软件，工程师可以快速地在目标硬件上检验算法与控制系统的可行性，同时，RApp ID还支持飞思卡尔的OSEKturbo实时操作系统。RApp ID工具箱生成的代码能直接运行在目标硬件上，还可与d SPACE公司开发的Target Link、Mathworks公司Simulink产品中的Stateflow进行交互式仿真与设计。 　　3利用RAppID建立汽车直流无刷电机的Flex PWM控制系统 　　(1) 利用RAppID对MCU进行配置利用RApp ID可以对MPC5606B进行图形化可视初始化配置，初始化配置包括：配置MCU运行方式，配置内部时钟PLL锁相环，配置系统工作时钟，选择中断类型与配置中断，配置看门狗，配置其引脚的工作状态，配置CAN 与 LIN 通信模块，配置 ADC 模块，对 E-timer模块进行初始化，配置PWM控制模块。 　　(2) 利用Free Masters在线验证单片机通过e Timer模块设定，产生周期性中断，利用ADC读取IO口的状态进而判断电机的状态，通过Flex P-WM模块输出PWM波形来控制无刷直流电机的转动方向与转速。利用飞思卡尔的Free Masters对结果进行观察。 　　4结束语 I 　　本文介绍的这种基于RApp ID的纯电动汽车直流无刷电机Flex PWM控制系统开发方法可以有效地应用于汽车电机控制的开发上，加快开发人员的开发速度。同时，本文介绍的开发方法可以动态地将模型建立、算法控制、底层驱动、代码生成完美地结合在一起，在今后汽车电机的开发过程中可以大大缩短开发周期和减少内部开发成本。