接器。由于遵循了許多工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)硬件平臺(tái)其實(shí)已經(jīng)很接近實(shí)際的最終產(chǎn)品。例如,印刷電路板(PCB)的設(shè)計(jì)是按照UL508C進(jìn)行的。按照UL508C,在印刷電路板上的高壓走線間保留了足夠的爬電距離,防止漏電。在設(shè)計(jì)平臺(tái)IRMCS2011中唯一缺少的東西是面板和機(jī)殼。
 圖6:硬件設(shè)計(jì)平臺(tái)IRMCS2011。 用戶(hù)可以立即用它來(lái)評(píng)估IRMCK201的系統(tǒng)性能,不必增加或者修改電路。 我們還可以提供基于IRMCK203 集成電路的IRMCS2031設(shè)計(jì)平臺(tái)。 IRMCS2011 和IRMCS2031的硬件都使用國(guó)際整流器公司*********的IGBT智能模塊。 IRAMY20U60A,它的額定電流是20A,額定電壓是600 V,用于IRMCS2011;而IRAMY16U60A的額定電流是16A,額定電壓是600V,用于IRMCS2031。IGBT智能模塊使用先進(jìn)的IMS技術(shù),其中包含三相高壓柵極驅(qū)動(dòng)集成電路IR2136。單片高壓集成電路IR2175 完成電機(jī)電流的測(cè)量。這種集成電路可以直接接到集成電路IRMCK201上去,它采用尺寸很小的SO-8封裝,可以緊湊簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)電機(jī)電流測(cè)量,用于復(fù)雜的電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)。 在IRMCS2031 系統(tǒng)中,可以選擇使用另外的電流測(cè)量電路,該電路在三相橋的低邊接地端分別并接有一個(gè)分流電阻。 運(yùn)動(dòng)控制集成電路IRMCK201和IRMCK203與國(guó)際整流器公司的IGBT智能模塊及電流測(cè)量集成電路IR2175結(jié)合起來(lái)使用時(shí),可以大大地簡(jiǎn)化用戶(hù)電力電子電路的設(shè)計(jì)工作,并且減少器件數(shù)量,節(jié)約印刷電路板上的占用空間。圖6是 IRMCS2011/IRMCS2031的印刷電路板,它的尺寸很緊湊,只有3英寸 x 5英寸。 IRMCS2011里面還有過(guò)流/ 短路保護(hù)電路,用以防止任何種類(lèi)的驅(qū)動(dòng)電流過(guò)大而引起的故障。在電路板上還配有多路輸出的電源 target=_blank>開(kāi)關(guān)電源和各種必需的傳感器接口電路。 ServoDesigner (伺服設(shè)計(jì))軟件工具 雖然主寄存器的配置很簡(jiǎn)單,不需任何編碼和編程,仍然需要把特定的數(shù)值寫(xiě)到對(duì)應(yīng)的寄存器中。ServoDesigner 是基于Windows的計(jì)算機(jī)軟件工具,它不需借助別的軟件手段或者準(zhǔn)備工作,就可以方便的把數(shù)據(jù)從主寄存器中讀出或者寫(xiě)入。 只要是使用集成電路IRMCK201,任何平臺(tái)都可以使用這套工具。因此,用戶(hù)也可以利用這個(gè)軟件工具做出廠參數(shù)設(shè)定。
 圖 7:ServoDesigner工具。 這個(gè)工具十分靈活。用戶(hù)可以自行定義操作哪些寄存器,改變寄存器的名字,按照自己的要求把讀寫(xiě)的寄存器進(jìn)一步分組。 用戶(hù)通過(guò)確定和增加新的功能,可以實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展或者某些特定功能。例如,用戶(hù)可以很容易地建立運(yùn)動(dòng)序列,這些運(yùn)動(dòng)序列是由許多個(gè)啟動(dòng)-停車(chē)的變速曲線組成,這些變速曲線又由不同的加速/減速運(yùn)動(dòng)構(gòu)成。這種交互式的運(yùn)動(dòng)序列提供了一種快速準(zhǔn)確的手段,實(shí)現(xiàn)預(yù)定的系統(tǒng)性能,簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)過(guò)程,縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。 ServoDesigner 便于實(shí)現(xiàn)診斷功能。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的故障及狀態(tài)信息,標(biāo)志著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是處在運(yùn)行狀態(tài)還是處于停止?fàn)顟B(tài),或者出現(xiàn)故障,都可以直接在顯示屏上顯示出來(lái),不需借助任何別的配置。 ServoDesigner 里面還有一個(gè)交互式的“HELP(幫助)菜單,以及各個(gè)主寄存器的配置說(shuō)明,這些是指導(dǎo)用戶(hù)進(jìn)行配置的有效手段。 利用Excel電子數(shù)據(jù)表,還可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化寄存器的配置。ServoDesigner 提供一個(gè)輔助的Excel 電子數(shù)據(jù)表格,當(dāng)采用和配置一臺(tái)新電機(jī)時(shí)作為模板使用。用戶(hù)需要做的事情只是把電機(jī)銘牌上的數(shù)據(jù)(電動(dòng)機(jī)的電流、轉(zhuǎn)速、編碼器線數(shù))寫(xiě)到電子數(shù)據(jù)表格中。然后電子數(shù)據(jù)表格自動(dòng)計(jì)算并得到需要寫(xiě)入到主寄存器中的具體數(shù)值。這樣用戶(hù)就可以把電子數(shù)據(jù)表格的數(shù)據(jù)“導(dǎo)入” ServoDesigner 的寄存器中。 這套工具中有 EEPROM 的讀/寫(xiě)設(shè)備,這樣用戶(hù)可以把調(diào)整好的參數(shù)存進(jìn)去,避免了重復(fù)的配置工作。 在完成配置之后,用戶(hù)仍然可以選擇是否使用ServoDesigner 啟動(dòng)系統(tǒng),或者采用獨(dú)立的運(yùn)作方式,不再使用ServoDesigner 工具。 未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)
在簡(jiǎn)化運(yùn)動(dòng)控制設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)高性能運(yùn)動(dòng)控制解決方案方面,IRMCK201和IRMCK203 只是個(gè)開(kāi)端。國(guó)際整流器公司將繼續(xù)研究和提供運(yùn)動(dòng)控制的解決方案。在未來(lái)的數(shù)字運(yùn)動(dòng)控制集成電路中,運(yùn)動(dòng)控制引擎仍然是核心的計(jì)算硬件。 其他的運(yùn)動(dòng)控制集成電路也將相繼問(wèn)世?;谛兊耐暾欧刂萍呻娐稩RMCK202的開(kāi)發(fā)工作已經(jīng)步入正軌。它集成了一個(gè)12位的旋變接口來(lái)實(shí)現(xiàn)高分辨率的位置反饋和速度反饋。國(guó)際整流器公司將這個(gè)集成電路定位為IRMCK201的姊妹產(chǎn)品,應(yīng)用于高性能伺服控制系統(tǒng)場(chǎng)合。 另外,再過(guò)不久,用于家電的一種低成本運(yùn)動(dòng)控制集成電路將公諸于世。這種集成電路將用于家電產(chǎn)品中的運(yùn)動(dòng)控制,其中包括家用空調(diào)和洗衣機(jī)。 為了便于用戶(hù)把這些集成電路用到他們的產(chǎn)品中,國(guó)際整流器公司將推出相應(yīng)的硬件設(shè)計(jì)平臺(tái),而且,每當(dāng)推出新的集成電路時(shí),將同時(shí)推出用于這個(gè)集成電路的計(jì)算機(jī)軟件工具。有了這些設(shè)計(jì)工具,用戶(hù)可以縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期,更快地把產(chǎn)品推入市場(chǎng)。 |