Микроконтроллеры реального времени семейства C2000 Piccolo F2802x теперь поддерживают технологию бессенсорного управления электродвигателями InstaSPIN-FOC, что позволит упростить и ускорить разработку доступных и надежных систем управления электродвигателями

Высокоэффективная технология бессенсорного управления трехфазными электродвигателями только получила нишу на рынке систем управления электродвигателями, и теперь доступна для более широкой аудитории разработчиков. Компания Texas Instruments сообщила, что самые доступные 32-разрядные микроконтроллеры реального времени семейства С2000 Piccolo F2802x поддерживают революционную технологию бессенсорного управления трехфазными электродвигателями InstaSPIN-FOC. По заявлению компании, разработчики получают возможность реализовать более компактные и дешевые системы управления электродвигателями с богатым набором функций за счет интеграции алгоритмов технологии InstaSPIN-FOC в ПЗУ микроконтроллеров серии C2000 Piccolo F2802x.

Благодаря технологии InstaSPIN-FOC на задачу определения параметров электродвигателя, его настройки, запуска и полного управления (изменение скорости и нагрузки) будет затрачено менее 5 минут. Технология подразумевает реализацию всех функций управления любым типом трехфазного электродвигателя, синхронным или асинхронным. Кроме того, исключается необходимость использования механического датчика ротора, что позволяет уменьшить производственные затраты и повысить надежность работы электродвигателя. Механический датчик ротора заменяется программным алгоритмом энкодера FAST (Flux, Angle, Speed, Torque – поток, угол, скорость, момент), который тоже встроен в ПЗУ 32-разрядных микроконтроллеров.

Микроконтроллеры Piccolo F2802x с интегрированными функциями InstaSPIN-FOC идеальны для широкого круга приложений, включая стиральные машины, компрессоры, насосы, вентиляторы, велосипеды с электроприводом, электроинструмент и пр.

Отличительные особенности микроконтроллеров C2000 Piccolo F2802x с интегрированным алгоритмом InstaSPIN-FOC:

• Подходят для широкого круга приложений: встроенная память программ 32 или 64 Кбайт, 48-выводный корпус и стоимость около 2$;

• Ускоренная разработка приложений благодаря многим встроенным автоматическим функциям: определение параметров электродвигателя, его настройка, запуск и управление;

• Возможность оценить преимущества технологии InstaSPIN-FOC еще до покупки микроконтроллера: компания предлагает воспользоваться интерактивным онлайн инструментом для симуляции;

• Встроенный в микроконтроллер алгоритм программного энкодера FAST (Flux, Angle, Speed, Torque) позволяет заменить механический датчик ротора;

• Одно решение для всех типов синхронных (BLDC, SPM и IPM) и асинхронных (ACI) трехфазных электродвигателей;
   
• В процессе идентификации, настройки и ввода в эксплуатацию электродвигателя вне системы определяются необходимые электрические параметры, настраивается алгоритм FAST и инициализируются текущие контроллеры для стабильной работы. Дополнительный штатный режим переоценки сопротивления позволяет отслеживать изменения с целью поддержания устойчивой работы блоков контроля и управления в жестких условиях использования.
   
• Встроенные режимы запуска и блокировка блока контроля угла менее чем на один электрический цикл исключают технические проблемы при запуске электродвигателя, присущие другим бессенсорным методам управления.
   
• Высокие рабочие характеристики на низких скоростях в условиях полного крутящего момента, реверса через нулевую скорость, торможения и плавного вывода двигателя из режима срыва.

• Высокая гибкость достигается за счет применения одного вызова функции, как при реализации FOC контроллера крутящего момента (управление двумя электродвигателями с помощью одного микроконтроллера), так и в случае полностью настраиваемой системы управления с FAST-алгоритмом в качестве датчика электродвигателя.

• Позволяет получить более эффективное управление электродвигателем со встроенным векторным управлением, что дает возможность разрабатывать приложения с ручным или автоматическим ослаблением поля (более высокие скорости вращения) или ручным увеличением поля (более высокий крутящий момент).

• Достигается значительная экономия электроэнергии и повышается КПД асинхронных электродвигателей с использованием режима PowerWarp, исключающего потери энергии при минимальных нагрузках.

• Разработка программного кода значительно упрощается за счет обновленной библиотеки функций управления электродвигателем и программного комплекта MotorWare, который предлагает Си объектно-ориентированные и API методы составления программы.

Микроконтроллеры серии F28026F и F28027F доступны для заказа в промышленных объемах. Также для разработчиков доступны процессорный модуль TMDSCNCD28027F, который входит теперь в состав отладочного набора TMDSHVMTRINSPIN, и оценочные модули DRV8312 и DRV8301.

ti.com