PLC_reg.c

00001 /****************************************Copyright (c)****************************************************
00002 **--------------File Info---------------------------------------------------------------------------------
00003 ** File name:           PLC_reg.c
00004 ** Last modified Date:  2011-09-26
00005 ** Last Version:        V1.00
00006 ** Descriptions:        Routines for system of perimeter regulating unit
00007 **
00008 **--------------------------------------------------------------------------------------------------------
00009 ** Created by:          Electrooptica Incorp.
00010 ** Created date:        2011-09-26
00011 ** Version:             V1.00
00012 ** Descriptions:
00013 **
00014 **--------------------------------------------------------------------------------------------------------
00015 *********************************************************************************************************/
00016 #include "Global.h"
00017 
00018 
00019 #define CONFIG_HFO_REG  //r. изменяем коэффициент передачи контура ГВЧ от номинального на время обнуления
00020 #define WP_TRANSITION_ENA //
00021 
00022 //e.--- constants for the CPLC regulator ------------------------------------------------------- //r.--- константы для контура СРП -------------------------------------------------------
00023 
00024 #define  PLC_SHIFT              (6)
00025 #define  PLC_PHASE_DET_SHIFT    (18)    //e. 18 - for analog output //r. 18 - для аналогового 
00026 
00027 #define  PLC_RESET_THRESHOLD    (-3276) //e. correspond to the voltage +1.2 Volts //r. соответствует напряжению +1.2 вольта
00028 #define  WP_REG32MAX_SATURATION (32767 << PLC_SHIFT)
00029 #define  WP_REG32MIN_NEW_SATURATION (PLC_RESET_THRESHOLD << PLC_SHIFT)
00030 #define  WP_TMP_THRESHOLD       (7) //e. temperature threshold, defining heats up or cool down the device //r. температурный порог, определяющий нагревается или охлаждается прибор
00031 
00032 
00033 #define debugPLC
00034 
00035 int WP_reg32;
00036 int WP_Phase_Det;       //e. output of the phase detector of the CPLC (in a digital kind)//r. выход фазового детектора СРП (в цифровом виде)
00037 int WP_reset_heating;   //e. voltage of reset at heating //r. напряжение сброса при нагревании
00038 int WP_reset_cooling;   //e. voltage of reset at cooling //r. напряжение сброса при охлаждении
00039 int MaxDelayPLC;
00040 int sin_func[100];
00041 
00042 int phase_Digital;
00043 
00044 int WP_PhaseDetectorRate(int PhaseDetInput, int IntegrateTime);
00045 
00046 /******************************************************************************
00047 ** Function name:       init_PLC
00048 **
00049 ** Descriptions: Initialization procedure for PLC regulator
00050 **
00051 ** Parameters:      None
00052 ** Returned value:  None
00053 **
00054 ******************************************************************************/
00055 void init_PLC(void)
00056 {
00057    /* int i;
00058     //( 1,2 вольта)
00059     if (Device_blk.Str.WP_reset < PLC_RESET_THRESHOLD) //e. напряжение после сброса на нагревателе не должно превышать 1,2 вольта.
00060         //(исходное значение регулятора СРП (после сброса)) < (-3276).
00061     {
00062         Device_blk.Str.WP_reset = PLC_RESET_THRESHOLD + 1;//(-3275)
00063     }
00064 //напряжение на СРП =  (мин. значение на нагревателе + мах. значение на нагревателе)/2
00065     Output.Str.WP_reg = (Device_blk.Str.WP_rup + Device_blk.Str.WP_rdw) >> 1; //e. WP_reg start voltage is (WP_rup - WP_rdw)/2
00066 
00067     //        напряжение на СРП <<   6
00068     WP_reg32 = Output.Str.WP_reg<<PLC_SHIFT;
00069 
00070     if ((Device_blk.Str.PI_b3>100)||(Device_blk.Str.PI_b3<10))  //e. Если требуемая частота модулятора СРП больше 1kHz или меньше 100Hz
00071         Device_blk.Str.PI_b3 = 40;                                      //e. Установить частоту в 250Hz (частота дребездения)
00072 
00073     for (i = 0; i<Device_blk.Str.PI_b3; i++) {         //e. Сканирование СРП сигнала
00074         float temp = sin((float)i*2.0*PI/(float)Device_blk.Str.PI_b3); /// вычисление значений синуса
00075         /// для частоты модулятора срп (PI_b3),
00076         sin_func[i] = (int)(temp*32767);                               /// и калибровка этих значений для АЦП.
00077         if (sin_func[i] < 0)
00078             sin_func[i] += 65536;
00079     }
00080 
00081     //e. calculation of filter coefficients for PLC
00082 //                                250 Hz                                    10 KHz
00083     init_BandPass( 1.0/(float)Device_blk.Str.PI_b3, 10.0/(float)(DEVICE_SAMPLE_RATE_HZ), PLC);  //полософой фильтр для выделения частоты колебания модулятора
00084     //и определение коэфициентов(aPLC[0-2] и bPLC[0-2])
00085     //(дребездение срп для определения греть или охлождать основной элемент управления.)
00086 
00087     Device_blk.Str.WP_scl <<=  1; //e. during fist 10 seconds after start we state  Device_blk.Str.WP_scl = 2*Device_blk.Str.WP_scl
00088     // первые 10 секунд работать с коэфициентом передачи * 2
00089 
00090     MaxDelayPLC = Device_blk.Str.PI_b3>>1;  //e. max expected delay for phase detector output*/
00091 } // init_PLC
00092 
00093 /******************************************************************************
00094 ** Function name:       PLC_MeanderDelay
00095 **
00096 ** Descriptions: Outgoing of the delayed meander signal for the PLC regulator
00097 **
00098 ** parameters:      Input value
00099 ** Returned value:  Delayed value
00100 **
00101 ******************************************************************************/
00102 int PLC_MeanderDelay(int flag)
00103 {
00104  /*   static int poz_counter = 0, neg_counter = 0, flg_delay;
00105 
00106     if (Device_blk.Str.WP_ref == 0) {
00107         return (flag);
00108     }
00109 
00110     //e. check whether delay exceeds the greatest possible value //r. проверка не превосходит ли задержка максимально возможную
00111     if (Device_blk.Str.WP_ref > MaxDelayPLC) {
00112         Device_blk.Str.WP_ref = MaxDelayPLC;
00113     }
00114 
00115     if (flag) { //e. outgoing poz_sin_flag flag, which delayed by the WP_ref //r. формирование задержанного на величину WP_ref флага poz_sin_flag
00116         neg_counter = 0;
00117         poz_counter++;
00118     } else {
00119         poz_counter = 0;
00120         neg_counter++;
00121     }
00122     if (poz_counter == Device_blk.Str.WP_ref) {
00123         flg_delay = 0;
00124     }
00125     if (neg_counter == Device_blk.Str.WP_ref) {
00126         flg_delay = 1;
00127     }
00128     return (flg_delay);*/
00129 }
00130 /******************************************************************************
00131 ** Function name:       clc_PLC
00132 **
00133 ** Descriptions: Procedure of initial processing for the CPLC regulator
00134 **
00135 ** parameters:  None
00136 ** Returned value:  None
00137 **
00138 ******************************************************************************/
00139 /*void clc_PLC(void)
00140 {
00141     static int is_zeroing = 0;
00142     static int zero_delay = 0;
00143 //  static int WP_DelaySin_Array[21] = {0};
00144 // int phase_Digital;
00145     int poz_sin_flag;
00146     int poz_sin_flag_delayed;
00147 
00148 
00149     static int plc_reset32;
00150     static enum {
00151         //r. состояние линейного перехода при обнулении СРП
00152         FINISHED,         //r. линейный переход завершен
00153         TRANS_HEATING,  //r. переход выполняется при нагревании
00154         TRANS_COOLING     //r. переход выполняется при охлаждении
00155     } plc_transiton = FINISHED;
00156 
00157 //  int i;
00158 
00159     if (Output.Str.WP_sin >= 32768) {
00160         poz_sin_flag = 0;
00161     } else {
00162         poz_sin_flag = 1;
00163     }
00164 
00165     //r. полосовой фильтр для контура СРП
00166     WP_Phase_Det = PLC_PhaseDetFilt(Output.Str.WP_sin/Input.StrIn.WP_sel);*/
00167 /*
00168 
00169     if (WP_Phase_Det >0) {
00170         //r. WP_sel>0
00171         phase_Digital = 1;
00172     } else {
00173         phase_Digital = -1;
00174     }
00175     // from this WP_Phase_Det - modulated signal like LIM_DIG
00176 
00177     poz_sin_flag_delayed = PLC_MeanderDelay(poz_sin_flag);
00178 
00179     if(poz_sin_flag_delayed) {
00180         WP_Phase_Det = -WP_Phase_Det;
00181         phase_Digital = -phase_Digital;
00182     }
00183     // from this WP_Phase_Det - demodulated signal like LIDEM_DIG
00184 
00185     if (!is_zeroing) { //r. Не пора выполнять обнуление
00186         //r. нет обнуления
00187         if ((WP_reg32 > (Device_blk.Str.WP_rup << PLC_SHIFT)) && IsHeating) { //r. происходит нагревание
00188             is_zeroing = 1;
00189             //r. напряжение сброса при нагревании
00190             WP_reset_heating = CPL_reset_calc(Device_blk.Str.WP_reset, Device_blk.Str.K_WP_rst_heating, Temp_Aver, Device_blk.Str.TemperNormal);
00191             plc_transiton = TRANS_HEATING;
00192             plc_reset32 = WP_reset_heating << PLC_SHIFT;;
00193 
00194             Device_blk.Str.HF_scl = Device_blk.Str.HF_scl_2; //r. изменяем коэффициент передачи контура ГВЧ от номинального на время обнуления
00195         } else if ((WP_reg32 < (Device_blk.Str.WP_rdw << PLC_SHIFT)) && !IsHeating) {   //r. охлаждение
00196             is_zeroing = 1;
00197             //r. напряжение сброса при охлаждении
00198             WP_reset_cooling = CPL_reset_calc(Device_blk.Str.WP_reset2, Device_blk.Str.K_WP_rst_cooling, Temp_Aver, Device_blk.Str.TemperNormal);
00199 
00200             plc_transiton = TRANS_COOLING;
00201             plc_reset32 = WP_reset_cooling << PLC_SHIFT;
00202 
00203             Device_blk.Str.HF_scl = Device_blk.Str.HF_scl_2; //r. изменяем коэффициент передачи контура ГВЧ от номинального на время обнуления
00204         } else //r. пороги не превышены, обычная работа контура
00205             WP_reg32 = L_mac(WP_reg32, phase_Digital, Device_blk.Str.WP_scl ); // WP_reg32 += phase_Digital * Device_blk.Str.WP_scl;
00206 
00207     } else { //r. флаг установлен (1) - режим обнуления
00208 
00209         if (plc_transiton != FINISHED) {
00210             if (plc_transiton == TRANS_HEATING) {
00211 
00212                 WP_reg32 = L_sub(WP_reg32, Device_blk.Str.WP_transition_step); // WP_reg32 -= Device_blk.Str.WP_transition_step;
00213                 if (WP_reg32 < plc_reset32) {
00214                     zero_delay = 0;
00215                     plc_transiton = FINISHED; //r.false;
00216                     WP_reg32 = plc_reset32;
00217                 }
00218             } else { // plc_transiton == TRANS_COOLING
00219                 WP_reg32 = L_add(WP_reg32, Device_blk.Str.WP_transition_step); // WP_reg32 += Device_blk.Str.WP_transition_step;
00220                 if (WP_reg32 > plc_reset32) {
00221                     zero_delay = 0;
00222                     plc_transiton = FINISHED; //r.false;
00223                     WP_reg32 = plc_reset32;
00224                 }
00225             }
00226         } else
00227 
00228             if (zero_delay < Device_blk.Str.WP_mdy) {
00229                 zero_delay++;
00230             } else { //e. resetting was completed //r. обнуление закончилось
00231                 is_zeroing = 0;
00232                 //e. save the temperature for further comparison //r. запоминаем температуру для дальнейшего сравнения
00233                 //  TempOfReset = Temp_Aver; //r.x. Temp5_Aver; //r. Tmp_Out[TSENS_NUMB]; // T4;
00234                 //r.x   Zero_Numb_dbg++; // так можно подсчитывать число обнулений
00235 
00236                 //  DithFreqRangeCalc(); //e. calculation of range of the division factor for the dither drive frequency, depending on current temperature //r. расчет границ коэффициента деления для частоты вибропривода, зависящих от текущей температуры
00237             }
00238     }
00239 
00240     Saturation(WP_reg32, WP_REG32MAX_SATURATION, WP_REG32MIN_NEW_SATURATION); //e. the minimum corresponds to a small negative number, appropriate to PLC_RESET_THRESHOLD //r. минимум соответствует небольшому отрицательному числу, соотв-му PLC_RESET_THRESHOLD
00241 
00242 
00243     if ( loop_is_closed(WP_REG_ON) ) {  //e. the regulator loop is closed //r. контур замкнут
00244         Output.Str.WP_reg = (int)(WP_reg32 >> PLC_SHIFT); //e. we use as controlling - voltages of the integrator //r. используем как управляющее - напряжения интегратора
00245 
00246     } else {                //e. the regulator loop is open //r. контур разомкнут
00247         WP_reg32 = Output.Str.WP_reg << PLC_SHIFT;  //e. set the previous value of the WP_reg  //r. присваиваем предыдущее значение WP_reg
00248 
00249     }
00250 
00251     //e. integartion of output of the PD of the CPLC regulator for the technological output on the Rate command //r. интегрирование выхода ФД контура СРП для технологического вывода по команде Rate
00252 
00253     Output.Str.WP_pll = WP_PhaseDetectorRate( WP_Phase_Det, time_1_Sec);
00254 
00255 } // clc_PLC
00256 */
00257 /******************************************************************************
00258 ** Function name:       Signal_2_Oscill
00259 **
00260 ** Descriptions: Procedure of analog worm output
00261 **
00262 ** parameters:  Type of output
00263 ** Returned value:  code to DAC
00264 **
00265 ******************************************************************************/
00266 int Signal_2_Oscill() //e. the signal for the control by scope on DAC output  (was DS) //r. сигнал для контроля осциллографом на выходе ЦАП (бывший ДУП)
00267 {
00268     // Scope_Mode var not used now, reserved for future applications
00269     return (-WP_Phase_Det << 2);
00270 } // Signal_2_Oscill
00271 
00272 /******************************************************************************
00273 ** Function name:       clc_WP_sin
00274 **
00275 ** Descriptions: Procedure of scan signal generating
00276 **
00277 ** parameters:  None
00278 ** Returned value:  Current code for scan signal DAC of PLC
00279 **
00280 ******************************************************************************/
00281 int clc_WP_sin(void)
00282 {
00283     static int index = 0;
00284     index++;
00285 
00286     if (index >= 40/*Device_blk.Str.PI_b3*/)
00287         index = 0;
00288     /*  if (index > 20)
00289             LPC_GPIO0->FIOSET = (1<<26);
00290         else
00291             LPC_GPIO0->FIOCLR = (1<<26);    */
00292     DAC_Output(sin_func[index]); //output to DAC
00293 
00294     return (sin_func[index]);
00295 } // clc_WP_sin
00296 
00297 /******************************************************************************
00298 ** Function name:       WP_PhaseDetectorRate
00299 **
00300 ** Descriptions:     Integartion of output of the PD of the CPLC regulator
00301                      for the technological output on the Rate command
00302 **
00303 ** Parameters:     Current PD magnitude, period of integration
00304 ** Returned value:  Integrated magnitude of PD
00305 **
00306 ******************************************************************************/
00307 int WP_PhaseDetectorRate(int PhaseDetInput, int IntegrateTime)
00308 {
00309 
00310     static int SampleAndHoldOut = 0;
00311     static int WP_PhasDet_integr = 0;//, WP_PhasDetector = 0;
00312 
00313     if (IntegrateTime == DEVICE_SAMPLE_RATE_uks) {
00314         SampleAndHoldOut = (int)(WP_PhasDet_integr >> PLC_PHASE_DET_SHIFT);
00315         WP_PhasDet_integr = 0;
00316     } else {
00317         WP_PhasDet_integr += PhaseDetInput;
00318     }
00319     return (SampleAndHoldOut);
00320 } // WP_PhaseDetectorRate