#工業控制 #嵌入式系統 #電路設計 #演算法
【行前周延評估，是確保性能及安全的第一步】
工業馬達應用甚廣，哪怕農業灌溉、林業機械、漁塭養殖、畜牧風扇等都隨處可見它的踪跡；為優化能源效率和可靠性，控制系統必須以最高性能水準運行。如果電路或控制演算法在獨立運行時明明毫無瑕疵，卻在整合到高雜訊控制系統時成效不如預期，不免令人扼腕，甚至因此付出昂貴代價，例如：後續保固維修、停工損失，或傷及人身安全。
亞德諾半導體 (ADI) 一款協助評估電路及系統性能的馬達控制平台，可降低風險、縮短上市時間。該平台由硬體、軟體和工具構成，包括控制板和功率板兩塊電路板；控制板採用ADSP-CM408混合訊號處理器，並整合240 MHZ浮點ARM Cortex – M4核心和ADI高壓功率板。功率板採用通用交流線路輸入。
ADSP-CM40X處理器在執行速度和類比性能表現不俗，包括：兩個16位元ADC、具有13個有效位元數，轉換時間僅為375ns，內建四個SINC濾波器，可對「增量累加轉換器」 (ΔΣ ADC) 的資料流程進行解調處理，無需使用任何外部電路。系統為相電流的測量提供兩種技術，所有霍爾效應感應器和分流電阻都與ΔΣ ADC相結合，會將訊號回饋至處理器，支援位置回授、編碼器和解角器。
功率板則搭載一個數控型升壓轉換器，用於功率因數校正；另有一個三相IGBT模組，所有閘極驅動訊號和狀態訊號均採用數位隔離。系統採用磁場定向控制演算法，以基於模型的設計和MATLAB Simulink自動代碼生成驅動、控制三相永磁馬達。透過模型化功率狀態、馬達、感應器介面和裝置驅動程式以及控制演算法本身，可實現對整個設計的模擬。
經由自動代碼生成方式，可將演算法部署到嵌入式目標中。當啟動馬達、設定參考速度後，運行時，目標會捕捉變數資訊並將其傳回電腦，讓工作週期、馬達電流和轉子位置一覽無遺，且可透過圖形化使用者介面進行控制、更改參數配置並發送命令，同時將即時資料傳回電腦。
延伸閱讀：《Analog Devices----高壓馬達控制平臺展示》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2015/0308/28529.html…
#亞德諾半導體ADI #ADSP-CM408 #混合訊號處理器 #ARM #Cortex-M4
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