martes, 8 de enero de 2008

6.- Descripción del Diagrama de Bloque del Sistema General


El sistema está constituido por dos elementos principales, un FPGA con un core configurado de acuerdo a las necesidades de control, se encarga de ejecutar el algoritmo de control, de adquirir los valores de cada una de las entradas provenientes de los transductores de posición y los encoders además de manejar las variables controladas desde un conversor digital analógico, una CPU de 32 bits destinado a las comunicaciones con el sistema de supervición exterior y de gestionar la descarga del programa que define la configuración y funcionamiento del FPGA. El CPU funciona con un sistema operativo que le permite gestionar eficientemente sus propios recursos. El diagrama de bloques puede observarse en la figura 12.


Figura 9 Diagrama de Bloques del Sistema General


FIGURA 12 - DIAGRAMA DE BLOQUES DEL SISTEMA GENERAL


Entre los elementos manejados directamente por el FPGA se destacan:



  • Los contadores encargados de sincronizar las adquisiciones.

  • Los conversores analógicos digitales.

  • Los conversores digitales analógicos.

  • Las entradas y salidas digitales.

  • La interfaz intriseca destinada a las comunicaciones con el CPU.


El sistema de control incluye los modulos como interfaz de aquisición, un conversor analógico digital de 16 bits y para la interfaz de salida un conjunto de conversores digitales analógicos de 14 bits [2]. Ambos dispositivos están configurados dentro del core del mismo FPGA en conjunto con los periféricos de entrada y salida. Las características de ambos conversores determinan la resolución intrínseca de los sensores de posición y las salidas hacia los amplificadores de corriente de las etapas de potencia.


El sistema de control ofrece interconectividad utilizando dos canales de comunicación, uno vía RS232 y otro vía ethernet [2]. El canal RS232 se comunica con un ordenador en modo terminal, su función principal es la de depurar el diseño hardware y software de la propia plataforma. La red local se comunica con un ordenador auxiliar en el que se ejecuta un programa de monitorización desarrollado en Labview. La interconexión con la plataforma puede verse en la figura 13.


Figura 10 Canales de Comunicacion Conectados a Plataforma


FIGURA 13 - CANALES DE COMUNICACIÓN CONECTADOS A PLATAFORMA.