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ADI精准布局瞄准未来工业市场_1

2019-05-29 14:00栏目:案例
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  可以预测,在不远的将来,工业智能化是需要双向互动的,网络通讯与智能化传感技术的发展将会促进工业控制的智能化发展,智能化和网络化将成为电机控制行业,乃至整个工业自动化市场的核心发展趋势。

  这就意味着,电机控制将一如既往的重要,那么如何做好电机控制以符合新工业时代需要,就成为了各大半导体厂商重点考虑的问题。ADI作为工业行业内的翘楚,在高效率低功耗的电机控制方面有着传统的优势。鉴于此,电子发烧友智能工业特刊诚邀ADI公司亚太区电机与电源控制行业市场部经理于常涛先生探讨工业电机控制领域相关问题。

  精准布局瞄准未来工业市场

  ADI公司亚太区电机与电源控制行业市场部经理于常涛先生

  于常涛表示,所谓的工业4.0就是通过自动控制、网络及计算将人、机器设备和信息连接在一起,从生产制造的流程来看,就是将这一切整合到一个数字化的企业平台,通过数据采集、分析、优化,得到最佳化的方式,从而实现更具效率的生产方式。

  三个角度谈智能工业发展态势

  一般来说,可以从技术角度、全球市场角度以及国内市场角度来看智能工业这个行业。于常涛指出,互联网、大数据、云计算、物联网等新技术给工业生产带来的革命性变化,虚拟与实际的界限似被消除,所有生产程序,均可提前在计算机中仿真模拟,可在虚拟世界中就完成生产的分析与优化,最终人工将在很大程度上被机器智能取代。

  从全球局势来看,工业4.0是被广泛谈论的话题,这应该代表了未来智能工业的发展趋势。

  精准布局瞄准未来工业市场

  从国内角度而言,目前的主要规划是规划,如图所示。

  精准布局瞄准未来工业市场

  从三个走势不难发现,智能工业在未来必将得到大力发展,而电机控制领域将是重头戏,高标准高要求就自然而然的会出炉。

  推出电机组合产品 助力智能工业发展

  在新一代的电机制造业中,高效是技术发展的明确趋势,越来越多的应用和领域对于电机控制的要求已不仅仅停留在满足节能要求的通用变频器及速度控制上,精确的位置控制及电流控制已成为了新的需求。于常涛表示,ADI混合信号控制处理器ADSP-CM40x在应对越来越高的高效需求时有着非常出色的表现,A不仅集成了行业唯一一款精度超过13位的嵌入式双通道16位同步采样模数转换器,还搭载了一枚240-MHz浮点ARM Cortex-M4处理器内核。

  在伺服控制中,高精度电流和电压检测可提高速度和扭矩控制性能,要求12位及以上的性能的多通道ADC。对此于常涛指出,ADI具有业界领先的ADC技术,包括了隔离ADC产品,它们可以很好地满足高精度控制的要求,可以提供高精度RDC来满足使用旋转变压器的位置检测场合。

  安全和保护也不可忽视。于常涛表示,信号采样和功率器件驱动应采用隔离技术,ADI公司的iCoupler数字隔离器产品可满足高压安全隔离要求,在工业应用的设计中,产品可增加生命周期和提高可靠性。

  精准布局瞄准未来工业市场

  针对电机控制解决方案,ADI还提供了门类齐全的产品组合,包括模数/数模转换器、放大器、嵌入式处理器等解决方案,这些高性能的器件和增加系统集成度、有助于实现更新型的拓扑结构设计,可以为客户实现系统的差异化设计带来价值。

  另外,于常涛补充到,新一代集成诸多保护功能的IGBT门驱驱动,包括米勒钳位保护、去饱和保护、输入与输出欠压保护等功能,拥有独立的输出关断与输出导通通道,并且输出电压可到30V,在工业控制领域将得到很好运用。

  克服四大挑战 布局未来工业市场

  电机控制是一个相对成熟的工业应用,从技术层面以及用户角度,不会有着非常快速的变化。于常涛表示,除了上述的描述之外,可以看到国内有如下的一些新变化。

  其一,ARM Cortex-M4F作为通用化的处理器平台,越来越被国内客户所接受,成为取代DSP的通用伺服控制器的平台,而MEMS在电机控制上的应用,是当前讨论的一个重要的话题。

  其二,算法一直是电机控制的核心,每个厂家都有各自的专长。于常涛指出,ADI的能力更多集中在硬件方案上,但是ADSP-CM408无疑给高效率、高性能的算法提供了一个强有力的平台。

  其三,散热是一个技术难点,更多地应该从机械结构上考虑。但是从硬件设计角度看,降低功率模块的损耗,无疑是一个方案。除了自身的产品升级之外,其相应的Gate driver 也需要有性能上的提升,ADI公司的ADuM4135是一个好的选择。

  其四,噪声同样是一个系统问题,不是某一个芯片产品就可以解决的。但从ADI角度看,针对中小功率电流采样而推出的隔离? ADC AD740x 系列无疑是一个好的解决方案。

  面对这些新变化,于常涛强调,ADI有着完整的系统方案,包括处理器,安全隔离相关的派生产品,位置检测,以及模拟信号处理等,甚至延伸到软件算法。同时,在工业重点领域中,ADI都有着非常好的机会,结合到工业电机控制,高档数控机床和机器人无疑给产业的发展带来了巨大的机会,在这两大类系统产品中,ADI处理的传统的电机控制系统方案外,工业IoT也是未来重点关注对象。
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