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电动机驱动器和伺服控制系统的技术要求

2020-08-29 09:08分类:伺服系统 阅读:

 

伺服与运动控制系统设计_伺服控制系统_运动控制器控制伺服

电动机驱动器和伺服控制系统的技术要求

ADI相信,节能,高效,安全和互连将成为未来电机控制的发展方向. 在处理器方面,ARM体系结构作为通用处理器平台,以其卓越的性价比而越来越受到工业控制用户的青睐. 在电机控制功能方面,ARM Cortex-M4F无疑已成为主流. 在电源模块方面,从组件的角度看,PIM应用的比例将越来越高,不再局限于大功率应用. 从中长期来看,小尺寸和高功率密度将成为技术追求的主流. 与此相关,功率模块的驱动需要更小的PWM信号传输延迟和更高的通道间传输特性,以及更多的保护功能. 在电流检测方面,对于大功率而言,霍尔在很长一段时间内仍将是主流解决方案. 对于中小功率,电阻采样解决方案具有较高的性价比. 同时,在电阻采样中,将广泛使用数字电流检测,即隔离的∑ -∆ADC. 在算法方面,易用性和参数自适应将成为每个人关注的方向.

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作为致力于技术创新的半导体制造商,ADI的许多产品已广泛用于电机控制领域. 关于ADI伺服控制解决方案的技术优势,ADI电机控制解决方案的核心竞争力主要体现在控制器,隔离技术,相电流检测和IGBT栅极电平驱动方面.

亚太地区电机和电源控制行业市场经理俞长涛

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选择处理器平台是伺服控制解决方案的核心因素. ADI在该领域的主要推广是基于ARM Cortex-M4F内核的处理器ADSP-CM408. 该处理器具有业界最快的M4F核心频率(240 MHz),业界最高精度的内部集成SAR ADC,并且还集成了多通道SINC滤波器. 这些功能集成了伺服控制所需的核心性能. 它为客户实现复杂伺服控制系统,准确,快速的伺服控制提供了完全保证.

隔离技术是伺服控制系统的重要组成部分. 目前,市场上使用的隔离技术主要包括光隔离,电容隔离和磁隔离. ADI公司在伺服控制系统中使用了获得专利的iCoupler磁隔离技术. 磁隔离技术的主要优点是速度快,体积小,集成度高和使用寿命长.

对于相电流检测部分,ADI的隔离式Σ-Δ调制器AD740X. 在当前的市场应用中伺服控制系统,在中小功率应用中,电流检测通常使用采样电阻来收集电流. 由于ADI处理器集成了SINC滤波器,因此AD740X和ADI处理器的组合可以完美解决伺服控制中的核心电流环路控制. 对于大功率应用,通常使用霍尔元件+ ADC. 集成在ADI处理器中的SAR ADC与霍尔组件匹配,这也是非常有利的.

在伺服系统中发那科系统维修伺服驱动器,功率模块的前端需要一个驱动器. ADI公司为此应用提供产品ADuM4135. 产品隔离部分基于ADI的iCoupler磁隔离技术,可为功率器件提供足够的保护. 另外,它具有非常小的传输延迟和高可靠性.

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