资料介绍
对马达控制的误解及其实际情况-DSP对MCU影响:马达控制设计人员近来在家用电器产品与伺服驱动器等各种应用中的发展都遇到了障碍,必须在控制器性能或昂贵的价格之间进行选择。大多数马达控制应用本身成本较低。获得市场接受的必需条件之一就是产品价格要有吸引力,这就意味着必须选择能够实现工作目的的、从事其他作用有限的最廉价控制器。基于 DSP 的智能控制器正在改变这种情况,僵局被打破,基于 DSP 的新型控制器在相当适中的价格上实现了显著的性能提高。
如电压赫兹常量以及六步通信 (six step commutation) 等简单的控制算法难以实现高效率与优化机身大小所需的性能。基于 DSP 的智能控制器在两个方面改变了上述情况。
首先,其添加了计数能力。这使得设计人员能够实施性能更高的控制算法,如磁场定向控制。其次,计算强度更高的算法还使设计人员能够使用更高效的马达。举例来说,我们可用永磁马达替代 AC 感应马达,这就进一步提高了效率与动态性能。
当然,性能也有助于设计人员去除机械组件,采用适当的马达大小,并在控制器上集成更多功能,从而优化其系统成本。能够集成诸如速度、定位、转矩断面生成 (torque profile generation)、功率因素校正等更多功能的能力使设计人员能够以更低的成本做更多的事情。
计算强度较大的矢量控制等先进技术的所谓"问题"在于乘法与累加 (MAC) 运算占据了算法的大部分。标准的 8、16 或 32 位微控制器不能处理上述运算,因为缺少适当的总线架构来实现数学效率。最终,这就意味着我们必须将设计从根本上进行转变,不是转变到 DSP,而是发展到基于 DSP 的 32 位控制器。
如电压赫兹常量以及六步通信 (six step commutation) 等简单的控制算法难以实现高效率与优化机身大小所需的性能。基于 DSP 的智能控制器在两个方面改变了上述情况。
首先,其添加了计数能力。这使得设计人员能够实施性能更高的控制算法,如磁场定向控制。其次,计算强度更高的算法还使设计人员能够使用更高效的马达。举例来说,我们可用永磁马达替代 AC 感应马达,这就进一步提高了效率与动态性能。
当然,性能也有助于设计人员去除机械组件,采用适当的马达大小,并在控制器上集成更多功能,从而优化其系统成本。能够集成诸如速度、定位、转矩断面生成 (torque profile generation)、功率因素校正等更多功能的能力使设计人员能够以更低的成本做更多的事情。
计算强度较大的矢量控制等先进技术的所谓"问题"在于乘法与累加 (MAC) 运算占据了算法的大部分。标准的 8、16 或 32 位微控制器不能处理上述运算,因为缺少适当的总线架构来实现数学效率。最终,这就意味着我们必须将设计从根本上进行转变,不是转变到 DSP,而是发展到基于 DSP 的 32 位控制器。
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