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“电机控制”专题:ADI

—— 访ADI公司亚太区电机与电源控制行业市场部经理于常涛
作者:时间:2015-07-16来源:电子产品世界收藏

  序言:不久前,我国发布《中国制造2025》宏伟战略,主题之一是智能工厂、智能制造将引领制造业的变革,因此对电机、伺服系统的需求将会大增,尤其是多轴控制和精确位置、电流控制的高端电机;同时,环保和节能/绿色能源是我国七大新兴战略型产业之一,而电机的能耗占用电设备的20%左右,因此,提高电机能效是我国可持续发展的一场持久战。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/277364.htm

  为此,本媒体在连续两年举办电机专题的基础上,于2015年7月再次推出“”专题,就的新动向和新技术展开大讨论。


公司亚太区电机与电源控制行业市场部经理于常涛

  1. 依贵公司角度看,电机技术的最新动向是什么?

  在新一代的电机制造业中,高效是技术发展的明确趋势。但越来越多的应用和领域对于的要求已不仅仅停留在满足节能要求的通用变频器及速度控制上,精确的位置控制及电流控制已成为了新的需求。

  在不远的将来,工业智能化是需要双向互动的,网络通讯与智能化传感技术的发展将会促进工业控制的智能化发展,智能化和网络化将成为电机控制行业,乃至整个工业自动化市场的核心发展趋势。

  (严格的,我们应该讲电机控制技术)电机控制是一个相对成熟的工业应用,从技术层面以及用户角度,不会有着非常快速的变化。除了上述的描述之外,我们可以看到,在国内有如下的一些新变化,

  1. ARM Cortex-M4F作为标准化的处理器平台,越来越被国内客户所接受,成为取代DSP的通用伺服控制器的平台

  2. MEMS(微机电传感器)在电机控制上的应用,是当前讨论的有一个话题

  2. 具体地,电机芯片方案的集成度有何发展趋势?

  针对处理器,除了客户更加倾向标准化平台之外,集成度也是越来越高,以为例,

  1. 我们当前的ADSP-CM408除了常规的外围接口之外,还集成了SINC滤波器,谐波分析引擎

  2. 下一代的产品更加集成了FFT,Cordic等数学计算功能

  3. 再接下来的高端产品,更是多核的处理器

  3. MCU、DSP、FPGA或功率、模拟芯片的最新技术动向是什么?

  通用功能的DSP处理器的优先级降低,针对通用伺服,ARM cortex -M4F处理器越来越被广泛应用。FPGA仍然是多轴系统以及实现实时以太网功能的首选方案。

  4. 电机的核心是算法,算法效率如何提升?

  算法一直是电机控制的核心,每个厂家都有各自的专长。的能力更多集中在硬件方案上,但,ADSP-CM408无疑给高效率、高性能的算法提供了一个强有力的平台

  5. 散热和噪声如何解决?

  散热是一个技术难点,更多地应该从机械结构上考虑。但是,从硬件设计角度看,降低功率模块的损耗,无疑是一个方案。功率模块,除了自身的产品升级之外,其相应的Gate driver 也需要有性能上的提升,ADI公司的ADuM4135是一个好的选择

  噪声同样是一个系统问题,不是某一个芯片产品就可以解决的。但,从ADI角度看,正对电流采样而推出的∑−∆ ADC AD740x 系列无疑是一个好的解决方案。

  6.贵公司的芯片或解决方案的优势是什么,有哪些新的解决方案?

  除了下面所描述的,ADI新近推出了IGBT Gate Driver ADuM4135,这个芯片与当前普遍应用的Gate Driver相比,有着更短的传输延迟,有着更高的CMTI性能,并且还集成了诸多的保护功能。

  ADI非常重视电机控制领域,并且十分看好伺服系统的市场前景。针对这一应用领域,ADI已经具备了包括硬件方案和控制算法在内的完善的系统级方案。

  在伺服控制中,安全和保护是ADI优先考虑的角度,其iCoupler®数字隔离器产品可满足高压安全隔离的要求。ADI还具有业界领先的ADC技术,包括隔离ADC产品,可以很好地满足高精度控制的要求。而ADI提供的高精度RDC可以满足任何使用旋转变压器的位置检测场合,哪怕是高污染及强震动的工业及汽车应用环境。

  除此之外,ADI的混合信号控制处理器ADSP-CM40x在应对越来越高的高效需求时还有着非常出色的表现。ADSP-CM40x不仅集成了行业唯一一款精度高达13位的嵌入式双通道16位模数转换器,还搭载了一枚240-MHz浮点ARM® Cortex™-M4处理器内核。设备制造商为提高产品的能源效率和性能,要求高精度、伺服闭环控制、电机驱动、太阳能光伏(PV)逆变器和其他嵌入式工业应用。ADSP-CM40x凭借较高的精度模拟转换性能,可以很好地实现这些目标。

  ADSP-CM40x不但具有出色的模拟转换性能和高达380纳秒的转换速度,同时具备多种其他特性,比如,它具有全面的sinc滤波器实现模式,可以直接与用于采样电阻式电流检测系统架构中的隔离式Σ-Δ型调制器(AD7400A/AD7401A)接口。采用片内sinc滤波器可以节省以FPGA实现同一功能所需要的成本和工程资源。

  针对电机控制解决方案,ADI还提供了门类齐全的产品组合,包括模数/数模转换器、放大器、嵌入式处理器、iCoupler®数字隔离器和电源管理器件等。这些高性能的器件和增加系统集成度、有助于实现更新型的拓扑结构设计,可以为客户实现系统的差异化设计带来价值。

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关键词: 电机控制 ADI

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