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有關調研數據顯示，在電機驅動型系統中，電機功耗往往占總功耗的45%。為了實現高可靠性、低成本和高效率，業界正從有刷向三相無刷電機以及有傳感器向無傳感器轉型，市場亟需無傳感器磁場定向控制技術(FOC)。德州儀器(TI)MCU業務拓展經理吳健鴻告訴記者，雖然無傳感器FOC(磁場定向控制)電機技術可帶來許多系統優勢，許多行業都因缺乏電機控制系統知識而不得不延遲采用和推廣這些技術。 針對上述問題，TI日前推出最新InstaSPIN-FOC電機控制解決方案，可幫助電機控制系統設計人員在5分鐘乃至更短的時間內識別、調節并通過可變速度及負載全面控制任何類型的三相同步或異步電機，無需花費數周乃至數月的時間來調節電機控制系統，從而可集中精力進行差異化設計。這種新型技術不僅無需機械電機轉子傳感器，降低了系統成本，而且還可通過嵌入在TI32位C2000 Piccolo微控制器上只讀存儲器(ROM)中的最新軟件編碼器(無傳感器觀察器)算法FAST(通量、角度、速度和轉矩)來改進工作。 吳健鴻介紹說，InstaSPIN-FOC技術的特性與優勢主要體現在，一是設計時間能縮短數月：由于識別和控制調節幾乎是全自動的，因此設計人員可在全電機轉矩的基礎上為其產品功能實現差異化。二是接近編碼器性能：采用嵌入式片上FAST觀察器算法對各種使用條件下的通量、角度、速度和轉矩進行可靠、穩健估算。有了準確的無傳感器“估算器”，大多數情況下無需物理編碼器。三是支持所有三相電機：在同一解決方案中可支持同步(BLDC、SPM與IPM)和異步(ACI)三相電機。四是具有識別與調節功能：離線電機調試可識別所需的電機電氣參數，調節FAST算法，并初始化電流控制器，從而可確保穩定的工作此外，還提供可選在線電阻再評估模式，可在最惡劣條件下跟蹤高穩健觀察器性能的變化。五是可避免其它無傳感器技術的啟動難題，并可在低于1Hz(典型值)全轉矩穩定狀態下保持角度完整性，支持零速逆轉和失速狀態下的順利失速恢復。六是能實施單函數調用，增加靈活性：可將FOC轉矩控制器(從相同ROM支持多達2個電機)或完全定制的FAST控制系統作為電機傳感器；同時可支持最高效的電機定型，節省大量能源等等。 據了解，InstaSPIN-FOC現已開始供貨，通過使用全面投產的C2000 Piccolo F2806x MCU，開發無需前期費用或專利使用費。吳健鴻表示，InstaSPIN-FOC歸屬此前推出的InstaSPIN-BLDC技術，TI今后還將推出各種InstaSPIN-FOC解決方案，讓電子工程師在進行電機控制開發時更簡便、更高效。 |
