Luminary Micro 針對運動(dòng)控制行業(yè)推出兩個(gè)新的參考設計工具包
Luminary Micro宣布推出兩個(gè)新的參考設計工具包 (RDK),這兩個(gè)參考設計工具包利用了該公司專(zhuān)門(mén)針對運動(dòng)控制應用(如 HVAC 系統、工業(yè)傳送裝置系統、液體泵、打印機、機器人、CNC 以及其他精工機械中的各種運動(dòng)控制應用)而設計的 Stellaris(R) 微控制器。Luminary Micro 是一家設計、營(yíng)銷(xiāo)和銷(xiāo)售獲獎的基于 ARM(R) Cortex(TM)-M3 處理器的微控制器的無(wú)晶圓廠(chǎng)半導體公司,同時(shí)也是第一家為嵌式入式開(kāi)發(fā)商帶來(lái)價(jià)格僅為1美元的基于 ARM 處理器的微控制器的公司。這兩個(gè)開(kāi)發(fā)工具包具有變速交流 (AC) 感應電機控制和步進(jìn)電機控制性能,是對新近推出的5個(gè)具有強大運動(dòng)控制功能的新 Stellaris 微控制器的補充。這些新的部件是首次實(shí)現實(shí)時(shí)運動(dòng)控制與基于 ARM 的微控制器的整合。配合這些新參考設計工具包,新的微控制器可以降低原始設備制造商 (OEM) 運動(dòng)控制設計的復雜程度,縮短相關(guān)的上市時(shí)間并降低軟件開(kāi)發(fā)成本。
針對每個(gè)運動(dòng)控制設計的電源子系統都配有來(lái)自于飛兆半導體 (Fairchild Semiconductor) 的電源半導體。這些參考設計工具包現在可以從 Luminary Micro ( http://www.luminarymicro.com/sales ) 獲得。
Luminary 首席營(yíng)銷(xiāo)官 Jean Anne Booth 表示:“運動(dòng)控制行業(yè)是一個(gè)‘近乎看不見(jiàn)的’行業(yè),因為它見(jiàn)諸于日常的應用產(chǎn)品中,但是卻看不見(jiàn)。盡管許多人意識到必須針對電機控制的基本功能把電源與控制結合起來(lái)考慮,然而綜合起來(lái)優(yōu)化這些功能的復雜性還是常常被低估了。因此,盡管市場(chǎng)潛力巨大,但是放在運動(dòng)控制原始設備制造商面前的挑戰更為巨大:能源效率、應用的復雜性、上市時(shí)間和軟件開(kāi)發(fā)成本都要考慮。向運動(dòng)控制行業(yè)提供 ARM 架構,尤為是把 Cortex-M3 架構運用于 Stellaris 的過(guò)程,不僅僅要應對這些挑戰中的一條,而是要應對所有的這些挑戰。正是由于這個(gè)原因,Stellaris 正迅速成為運動(dòng)控制原始設備制造商們對微控制器的選擇?!?
交流感應電機參考設計工具包 (RDK-ACIM)
交流感應電機在電器和家電領(lǐng)域有著(zhù)廣泛的應用,該行業(yè)在傳統上被稱(chēng)作“白色產(chǎn)品” (white goods)。交流感應電機由于其可靠性和便捷性也在工業(yè)領(lǐng)域非常普遍,如家用和輕型商用供暖通風(fēng)與空調系統 (HVAC)。Stellaris 微控制器支持能夠提高效率并可以支持應用于新領(lǐng)域的高級變速控制功能。RDK-ACIM 設計具有一個(gè) Stellaris LM3S818 微控制器,并可以把三相交流感應電機的功率提高到 1 HP (750 W),并且可以升級至 10 HP。
消費者的取向和政府對于能效的強制要求正在擴大對應用于變速交流感應電機中的更加計算機控制化的復雜控制算法的需求。交流感應電機參考設計中運用的空間矢量調制 (space vector modulation) 把電機的效率提高近100%,從而大幅降低了所消耗的電能。
Luminary 的 Booth 表示:“降低能耗已經(jīng)成為一個(gè)全球性問(wèn)題,而美國和中國都是全球最大的能源消耗國之一。超過(guò)一半的全球發(fā)電量被用于產(chǎn)生動(dòng)能,預計未來(lái)20年里整體的電能消耗會(huì )顯著(zhù)增長(cháng);采用能源效率設計,把微控制器與 ARM 核完全整合,再結合能源管理,這些對原始設備制造商滿(mǎn)足政府提高能源效率的要求來(lái)說(shuō),非常具有吸引力?!?
步進(jìn)電機控制參考設計工具包 (RDK-Stepper)
步進(jìn)電機在打印機、掃描儀和自動(dòng)化應用領(lǐng)域中有著(zhù)廣泛的應用。很少有電機能夠在不借助傳感器的情況下產(chǎn)生高啟動(dòng)扭矩和精確的運動(dòng),步進(jìn)電機的獨特性能使它成為眾多的電子和自動(dòng)化產(chǎn)品中電機的首選。采用 Stellaris LM3S617 微控制器和飛兆電源半導體,步進(jìn)電機控制參考設計工具包具有對兩極步進(jìn)電機的高級控制。它主要用在推動(dòng) NEMA17、NEMA23 和 NEMA34 步進(jìn)電機的功率提高到80 V x 3 Amp。
步進(jìn)電機通常通過(guò)不具有可編程智能的專(zhuān)用芯片或者通過(guò)采用諸如 Stellaris 這樣的使用單極方案的微控制器來(lái)控制。Luminary Micro 的步進(jìn)電機參考設計使用 Cortex-M3 微處理器能實(shí)現直接的高性能基于軟件的斷路器控制,從而使得設計者能夠在不犧牲性能的情況下添加更多的軟件功能。
具有設計者所需的從評估到完全整合解決方案的一切
交流感應電機參考設計工具包和步進(jìn)電機控制參考設計工具包都提供了評估和開(kāi)發(fā)電機控制設計中所需的一切。兩個(gè)工具包都包括主控制電路板、用于 Windows(TM) 的圖形控制程序、電源和 USB 線(xiàn)、快速啟動(dòng)指南、軟件源代碼、圖表、BOM 和 Gerber 文件。交流感應電機參考設計包括一個(gè) Inverter-Duty 1/4 HP 三相交流電機 (0-5400 RPM)。步進(jìn)電機參考設計包括一個(gè) NEMA23 步進(jìn)電機。這兩個(gè)工具包均把多個(gè)運動(dòng)控制算法載入閃存,從而使得工程師能在“開(kāi)箱”的10分鐘內通過(guò)圖形用戶(hù)界面 (GUI) 來(lái)評估電機和系統的性能。圖形用戶(hù)界面使得工程師可以配置電機的性能和安全系數,測試控制和效果,并且理解在后期電機設計中各種因素的平衡。圖形用戶(hù)界面還能使用戶(hù)非常容易地監控系統的統計數據,具有可視化指示器,能顯示處理器的性能、總線(xiàn)電壓和電機電流。
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