Motora vadība

Sinhronizācija un laiks
Katras reāllaika lietojumprogrammas pirmās prioritātes ir pareizs laiks, sinhronizācija un deterministiskā sistēmas reakcija, un šiem aspektiem ir jāpievērš īpaša uzmanība, izstrādājot.motora vadībaprogrammatūra. Būtībā process izklausās ļoti vienkārši: sistēma nolasa sensoru vērtības, apstrādā vadības algoritmu, uzrauga sistēmas drošību un pārvalda izejas posmu, pielāgojot PWM izejas darba ciklu.
Nelielas laika kļūdas var izraisīt nopietnas sistēmas reakcijas kļūdas, nepareizu darbību un sliktu veiktspēju. Lai nodrošinātu, ka viss darbojas kā paredzēts, ir ļoti svarīgi saglabāt sinhronizāciju un nodrošināt sistēmas determinismu. Šeit es vēlos uzsvērt, ka mums ir darīšana ar “stingru reāllaika sistēmu”, un stingri ievērot termiņus ir ārkārtīgi svarīgi.
Motora kontrollera programmatūru var ieviest kā tukša metāla risinājumu bez operētājsistēmas, izmantojot piemērotu RTOS (reālā laika operētājsistēmu) vai kā daudzkodolu hibrīda risinājumu, kur daži CPU kodoli darbojas tukšā metāla režīmā, kamēr citi izmanto operētājsistēmu. Bezmetāla risinājumi vienmēr ir balstīti uz pārtraukumiem balstītu dizainu, kur pārtraukumi apstrādā laikā kritiskus uzdevumus un nodrošina, ka viss notiek precīzos intervālos.
Neatkarīgi no tā, vai tas ir tukšs metāls, RTOS vai hibrīds risinājums, ir jāveic laika analīze, uzdevumu prioritāšu noteikšana un drošības analīze, lai nodrošinātu efektīvu un uzticamu sistēmas veiktspēju.
Laika analīze nodrošina visu uzdevumu izpildi laikā. Tas ietver katra uzdevuma sliktākā gadījuma izpildes laika apsvēršanu. Daži no svarīgākajiem motora vadības uzdevumiem ir sensoru datu iegūšana, vadības algoritmu izpilde, izmantojot PWM signālu ģenerēšanu, kļūdu noteikšana un apstrāde, avārijas apturēšanas un drošības funkcijas, reāllaika saziņa ar citiem sistēmas komponentiem un sinhronizācija ar ārējām sistēmām.

Reāllaika operētājsistēma (RTOS)
Pareiza RTOS izvēle jūsu motora vadības lietojumprogrammai ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu augstu veiktspēju, uzticamību un drošību. Galvenie apsvērumi ietver RTOS reāllaika veiktspēju, resursu efektivitāti, tostarp atmiņas nospiedumu un CPU izmantošanu, kā arī prioritāro plānošanas apstrādi. Efektīvi un ātri pārtraukumi, kā arī sistēmas uzticamība un robustums ir arī galvenie faktori. Liela nozīme ir pārdevēju atbalstam un dokumentācijai, saderībai ar aparatūru, izstrādes rīku (piemēram, IDE, atkļūdotāju un analizatoru) un ekosistēmu (tostarp bibliotēkām un kodu paraugiem) pieejamībai. Visbeidzot, jāņem vērā arī RTOS licencēšanas noteikumi un izmaksas.
Ņemot vērā dažādus faktorus un īpašās motora vadības lietojumprogrammu prasības, FreeRTOS, populāra atvērtā pirmkoda reāllaika operētājsistēma, kas pazīstama ar savu efektivitāti un daudzpusību, ir lieliska izvēle. Šī izvēle ir īpaši izdevīga gadījumos, kad galvenie apsvērumi ir izmaksu efektivitāte, darbības efektivitāte, sistēmas elastība, uzticamība un robustums, lietošanas vienkāršība, plašs aparatūras atbalsts un resursu efektivitāte.