基于双核处理器的主动磁悬浮轴承容错控制架构

程鑫^1,2,刘晗^1,2*,王博^1,2,梁典^1,2,陈强^1,2

1. 武汉理工大学机电工程学院, 湖北 武汉 430070;2. 湖北省磁悬浮轴承工程技术研究中心, 湖北 武汉 430070

收稿日期:2017-09-14出版日期:2018-04-20发布日期:2017-09-14
通讯作者:刘晗(1993— ),男,湖北荆州人,硕士研究生,主要研究方向为磁悬浮轴承的容错控制. E-mail: han.liu@whut.edu.cnE-mail:Chengx@whut.edu.cn
作者简介:程鑫(1982— ),男,湖北武汉人,副教授,博导,主要研究方向为磁悬浮轴承的故障诊断与容错控制.E-mail: Chengx@whut.edu.cn
基金资助:国家自然科学基金资助项目(51575411);中央高校基本科研业务费专项资助项目(2017III046、2017III044)

A fault-tolerant control architecture for active magnetic bearing based on dual core processor

CHENG Xin^1,2, LIU Han^1,2*, WANG Bo^1,2, LIANG Dian^1,2, CHEN Qiang^1,2

1. School of Mechanical and Electronic Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, Hubei, China;
2. Hubei Maglev Engineering Technology Research Center, Wuhan 430070, Hubei, China

Received:2017-09-14Online:2018-04-20Published:2017-09-14

摘要/Abstract

摘要： 为了满足针对多自由度磁悬浮支承系统的故障诊断与实时控制需求,提出一种基于异构的双核处理器ARM+DSP架构。硬件配置上以数字信号处理器(digital signal processing, DSP)作为从处理器执行多个环路的故障监测;而高级精简指令集处理器(advanced RISC Machines, ARM)作为主控制器执行转子位置控制算法,并根据从控制器的故障重构控制器而实现容错;软件结构上提出基于双核处理器的信息交互、任务分配与执行的设计方法,设计了双向中断来协调控制与监控代码间的执行时序。试验得到系统故障诊断与实时容错控制仅需1.8 ms,能够满足系统需求。试验结果证明了本研究所提出架构的有效性。


PDF全文下载地址:

http://gxbwk.njournal.sdu.edu.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=1723