助力更精準(zhǔn)、更高效和更可靠的電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制解決方案
能效問題一直是電機(jī)控制發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一,提高能效的途徑繁多,其中TI 的嵌入式處理和模擬系列產(chǎn)品能夠發(fā)揮重要作用。例如用更節(jié)能的無傳感器矢量控制三相逆變器替換并網(wǎng)交流感應(yīng)電機(jī)。無傳感器矢量控制需要對(duì)實(shí)時(shí)控制要求比較高的MCU 和處理器,比如TI 的C2000? 和Sitara? 內(nèi)置特有的控制以及工業(yè)通信外設(shè);同時(shí)也需要高性能的隔離、傳感、電源和通信等模擬產(chǎn)品。另外,整流回饋單元和能量回收也能夠提高能效。當(dāng)今許多工業(yè)驅(qū)動(dòng)器的制動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為熱能后被損耗。而雙向AC/DC 或DC/DC 轉(zhuǎn)換器能夠通過反饋到電網(wǎng)或臨時(shí)存儲(chǔ)來回收制動(dòng)能量。這些雙向AC/DC 或DC/DC 變換器也同樣需要實(shí)時(shí)控制MCU 以及用于隔離、傳感、電源控制和通信的模擬半導(dǎo)體。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202203/432617.htm德州儀器通過幫助您設(shè)計(jì)具有更高效率、更精確、更可靠的電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)來推動(dòng)您的電機(jī)控制設(shè)計(jì)創(chuàng)新,重點(diǎn)聚焦在如下幾個(gè)方面。
a.精確控制:行業(yè)領(lǐng)先的精確模擬技術(shù)組合,用于控制位置、扭矩和速度,結(jié)合先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)精確、實(shí)時(shí)的電機(jī)控制。
b.高可靠性及長使用壽命:一流的隔離技術(shù),產(chǎn)品具有更長的使用壽命與隔離等級(jí)。
c.更高效率:創(chuàng)新的電機(jī)控制和驅(qū)動(dòng)解決方案能夠降低功耗實(shí)現(xiàn)更高效率,同時(shí)通過高集成度以及創(chuàng)新的開關(guān)電源設(shè)計(jì),從而減少全球能源的消耗。
針對(duì)這三個(gè)創(chuàng)新方向,德州儀器提出了全方面的電機(jī)控制系統(tǒng)創(chuàng)新方案。
1.配備集成加速器的實(shí)時(shí)MCU/ 處理器,如C2000?TMU、C2000? CLB 和Sitara? PRU_ICSS,能夠更快地執(zhí)行客戶的控制算法,以實(shí)現(xiàn)更高性能的驅(qū)動(dòng),并在單個(gè)MCU/處理器上配置更多軸以獲得更緊湊的多軸驅(qū)動(dòng)。
2.配備集成控制和通信特定外設(shè)的MCU/ 處理器能夠使驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)更緊湊,體積更小,并實(shí)現(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和運(yùn)動(dòng)控制器( 如PLC) 之間的同步,通信更快、延時(shí)更低。
3.無傳感器控制算法InstaSPIN-FOC:TI InstaSPIN無傳感器三相電機(jī)解決方案能夠讓您更輕松地設(shè)計(jì)電子控制應(yīng)用,無論是簡單應(yīng)用或是復(fù)雜設(shè)計(jì)。TI 支持InstaSPIN 的MCU 能為設(shè)計(jì)人員提供無傳感器或有傳感器的電機(jī)控制應(yīng)用,比如Piccolo? 系列微控制器就有專門的庫來實(shí)現(xiàn)。
4.集成有傳感器和無傳感器控制算法至低壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)器:用于12 ~ 48 V 低壓變速BLDC(風(fēng)扇,泵等)和開環(huán)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器?!癟I 的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可助您輕松實(shí)現(xiàn)更小體積的設(shè)計(jì),提供更平滑的運(yùn)動(dòng)控制和更好的保護(hù)。利用我們的集成解決方案和先進(jìn)的片上控制算法以及保護(hù)、診斷和安全功能,實(shí)現(xiàn)智能柵極驅(qū)動(dòng)和智能調(diào)諧,最大限度地提高電機(jī)性能。
5.擴(kuò)展控制算法:整體電機(jī)控制算法包括專用執(zhí)行器(如PWM 外設(shè))以生成三相互補(bǔ)PWM,以及用于電流和位置感應(yīng)的專用感應(yīng)外設(shè),有助于減少整體控制的延遲,并改善與執(zhí)行器和感應(yīng)元件的控制回路同步。
6.MCU/MPU 集成ADC 和用于delta-sigma 調(diào)制器的數(shù)字濾波器以及用于連接位置反饋傳感器的低延遲外設(shè), 有助于開發(fā)更緊湊的驅(qū)動(dòng)器、減少控制回路延遲、提高性能,并將控制算法更好地同步到模擬執(zhí)行器和反饋傳感子系統(tǒng)。
(本文來源于《電子產(chǎn)品世界》雜志2022年3月期)
評(píng)論