ADI:电机驱动与控制发展迎新趋势



《中国制造2025》与德国工业4.0遥相呼应,工业4.0不仅仅是制造业的革命,也是一场更加深刻的变革,创新模式、商业模式、服务模式、产业链都将产生革命性变化。进入工业4.0时代,技术创新依旧扮演核心驱动的角色。

电机作为自动化制造的重要一环,也是中国制造业的组成部分。电机控制系统不但是转换和传送能量的装置,也是传递和交换信息的通道。电机的重要性再次引起了人们的关注。

ADI公司亚太区电机与电源控制行业市场部经理于常涛认为:“电机控制趋势是有四方面。第一就是节能。电机消耗了全球近40%的能源,而节能是永恒不变的主题,对于电机控制而言,节能更多的体现在高效率电机的使用与普及;其次是高效,通过电机控制性能的提升,从而提高生产效率。第三是安全,除了基本的避免’机器伤人‘外,可预测的健康监控被越来越引入到电机控制系统中来。最后则是互联,达到工业现场的实时以太网的应用与普及。”

作为一家致力于技术创新的半导体厂商,ADI的许多产品一直以来被广泛应用于电机控制领域。对于ADI伺服控制方案的技术优势, ADI电机控制方案的核心竞争力突出表现在控制器、隔离技术、相电流检测及IGBT门级驱动等多方面。

处理器平台的选择是伺服控制方案的核心因素,ADI在该领域主推的是基于ARM Cortex-M4F内核的处理器ADSP-CM408。这款处理器具有业内最快的M4F内核主频(240 MHz),具有业内最高精度的内部集成SAR ADC,此外还集成多通道的SINC滤波器,这些特点集成了伺服控制所需要的核心性能,为客户实现复杂、精确、快速的伺服控制提供了充分保证。

隔离技术是伺服控制系统的重要环节,目前市场中应用的隔离技术主要有光隔、容隔和磁隔。ADI在伺服控制系统中采用的是其拥有专利的iCoupler磁隔离技术。磁隔离技术的主要优势包括速率高、体积小、集成度高、超长的使用寿命等。

对于相电流检测部分,ADI的隔离型Σ-Δ调制器AD740X。目前市场应用中,中小功率等级应用中电流检测通常采用采样电阻采集电流。因ADI处理器集成了SINC滤波器,AD740X与ADI处理器结合,可完美解决伺服控制中最核心的电流环路控制。对于大功率应用,通常采用Hall元件+ADC的方式,ADI处理器集成的SAR ADC与Hall元件搭配,同样非常具有优势。

伺服系统中,功率模块前端需要有一个驱动器,ADI提供了针对此应用的产品ADuM4135,该产品隔离部分基于ADI的iCoupler磁隔离技术,能够为功率器件提供充分的保护,此外,其具有非常小的传输延时以及很高的可靠性。

本文来源:中电网

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