激光制导自动跟踪焊接系统

　　3台无刷直流电机的移动均由通用计时器阵列(GPTA)控制，因为GPTA具备计时器、比较和捕获等功能，可以灵活地组合成为信号测定单元和信号生成单元。这种电机专为执行发动机、变速箱和电机控制应用等典型任务而优化，但也可用于生成其他工业应用所需的简单的及复杂的信号波形。

　　除此之外，诸如温度传感器、气流传感器等等其他控制传感器也可连接至TC1797的模数转换器，以实现更加精确的控制。

　　无刷直流电机(推车移动X轴)

　　在本项目中，无刷直流电机连接至控制推车沿X轴移动的车轮。GPTA0中的LTC用于实现三相整流电机。通用输入输出端口用于输入霍尔传感器输出的信号。利用脉宽调制(PWM)来改变线圈的平均电压，以控制速度。

　　速度范围设置为0至1(1表示电机全速运行，而0则表示电机停止运行)。

　　Average voltage across windings controlled by the PWM signal

　　PWM on high-side of the three-phase complementary pairs

　　Hall Sensor Outputs

　　Three-phase BLDC synchronous commutation

　　图3. 脉宽调制计时

　　图内文字：

　　三相无刷直流电机同步整流

　　霍尔传感器输出

　　三相互补对高侧的脉宽调制

　　脉宽调制信号控制的线圈平均电压

　　增量式编码器(推车移动距离反馈)

　　本项目使用了一个Kubler增量式编码器。滤波和预分频单元(FPC)、鉴相逻辑(PDL)和LTC用于测定距离和确定旋转方向。编码器每转输出4096个脉冲，这相当于每转6台无刷直流电机同步整流，无刷直流电机齿轮比为40:1(齿轮每转240次整流)。所连接的车轮的直径为75毫米，车轮周长为235.62毫米(π × d)。也就是说，每次整流的移动距离为0.98毫米。演示模型采用了逆时针方向(CCW)移动，以便摄像头在焊枪前面拍照。

　　增量式编码器可为无刷直流电机提供反馈，以计算出无刷直流电机和相应的车轮转了多少圈。利用这些数据，可以计算出推车移动了多远距离。