【ZiDongHua之“技術(shù)文章區(qū)”收錄關(guān)鍵詞:德州儀器 機(jī)器人 伺服驅(qū)動(dòng)器 電動(dòng)汽車(chē)
 
  嵌啟未來(lái)|精準(zhǔn)“硬控”,輕松拿捏電機(jī)驅(qū)動(dòng)前沿技術(shù)
 
 
  嵌入式處理的進(jìn)步正在重新定義工業(yè)和汽車(chē)應(yīng)用的潛力。無(wú)論是機(jī)械臂、軟件定義汽車(chē)還是儲(chǔ)能系統(tǒng),由于子系統(tǒng)和功能數(shù)量的增加,這些系統(tǒng)使用的傳感、電機(jī)控制、通信和邊緣AI技術(shù)比以往任何時(shí)候都多。TI的創(chuàng)新半導(dǎo)體、直觀的軟件和設(shè)計(jì)專業(yè)知識(shí)可以幫助您轉(zhuǎn)變?cè)O(shè)計(jì),使其更智能、更安全、適應(yīng)性更強(qiáng)。
 
  歡迎來(lái)到為期五周的
 
  嵌入式知識(shí)大放送
 
  這里有:
 
  全面的趨勢(shì)分析
 
  深入的專家講解
 
  多樣的產(chǎn)品應(yīng)用
 
  電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制是工業(yè)與汽車(chē)制造業(yè)的強(qiáng)勁“心臟”,發(fā)揮著無(wú)可替代的關(guān)鍵作用。其中,控制技術(shù)占據(jù)著核心地位,直接影響電機(jī)的運(yùn)行效率、性能表現(xiàn)以及整體穩(wěn)定性;驅(qū)動(dòng)技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)電機(jī)高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié),與控制技術(shù)緊密相連,共同推動(dòng)電機(jī)的精準(zhǔn)作業(yè)。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制得以實(shí)現(xiàn)前所未有的精度,這不僅顯著降低了成本,大幅提升了工作效率,更為制造業(yè)開(kāi)辟了新的生產(chǎn)能力。
 
  針對(duì)如何設(shè)計(jì)下一代工業(yè)驅(qū)動(dòng)和控制系統(tǒng)的難題,德州儀器的技術(shù)專家在日前結(jié)束的嵌入式創(chuàng)新發(fā)展研討會(huì)上分享了未來(lái)工業(yè)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的技術(shù)趨勢(shì):借助全新拓?fù)浜透咝阅苡?jì)算相關(guān)算法,可實(shí)現(xiàn)高效率與高功率密度,降低服務(wù)器功耗;多電平轉(zhuǎn)換器與微控制器的結(jié)合,為復(fù)雜脈寬調(diào)制提供了強(qiáng)有力的支持。而在機(jī)器人領(lǐng)域,未來(lái)技術(shù)將朝著融入SPE、注強(qiáng)化安全保障、采用EtherCAT及高級(jí)編碼器解決方案的方向發(fā)展,旨在全面提升安全性與整體性能。
 
  然而,在此過(guò)程中的開(kāi)發(fā)人員面臨諸多挑戰(zhàn)——如何降低延遲并提高精度的同時(shí)高效地實(shí)現(xiàn)漸進(jìn)式創(chuàng)新來(lái)為他們的目標(biāo)應(yīng)用提供更高的性能?這需要一種能夠提供更高性能和更高集成度的處理器。而作為電機(jī)驅(qū)控領(lǐng)域的先行者,德州儀器實(shí)時(shí)微控制器可提供支持高級(jí)電機(jī)控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的廣泛集成解決方案,并增強(qiáng)系統(tǒng)功能安全性、信息安全性和智能程度。
 
  高性能的控制技術(shù):實(shí)現(xiàn)速度和位置的超精確測(cè)量,通過(guò)更快的控制環(huán)路提高系統(tǒng)響應(yīng)速度,并提供高級(jí)驅(qū)動(dòng)功能。
 
  可拓展的產(chǎn)品系列:借助可提供保護(hù)、診斷、安全等功能的高度集成器件,降低采購(gòu)復(fù)雜性和成本以及元件數(shù)量。
 
  廣泛的應(yīng)用空間:借助用戶友好的設(shè)計(jì)工具、第三方網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)、具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的完整參考設(shè)計(jì)以及軟件庫(kù),縮短設(shè)計(jì)周期并加快產(chǎn)品上市步伐。
 
  應(yīng)用于實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域的創(chuàng)新內(nèi)核產(chǎn)品
 
  ——F29H85x系列
 
  在實(shí)時(shí)控制中,閉環(huán)系統(tǒng)會(huì)收集數(shù)據(jù),在控制環(huán)路中處理數(shù)據(jù),并在指定的時(shí)間窗口內(nèi)進(jìn)行更新。為滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用中對(duì)更高功率密度和復(fù)雜控制技術(shù)的新興設(shè)計(jì)需求,以及工程師對(duì)具有更大閃存、更強(qiáng)計(jì)算能力和更高集成度的高性能MCU的迫切要求,德州儀器持續(xù)深耕技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)品創(chuàng)新。憑借二十三年的技術(shù)積累,德州儀器已成功將C28系列內(nèi)核產(chǎn)品迭代升級(jí)至C29版本,并推出了基于C29內(nèi)核的新品系列——C2000™F29H85x。該系列專為高壓系統(tǒng)設(shè)計(jì),旨在克服其中極為嚴(yán)苛的處理需求與安全挑戰(zhàn)。
 
  ▼深度學(xué)習(xí)C29內(nèi)核如何提升實(shí)時(shí)控制性能
 
  F29H85x參數(shù)方面十分亮眼,其具備64位處理位寬,并配備了超長(zhǎng)指令級(jí)架構(gòu);在功能安全方面可達(dá)到汽車(chē)領(lǐng)域最高標(biāo)準(zhǔn)的ASIL-D級(jí)別,同時(shí)在工業(yè)領(lǐng)域也符合工業(yè)安全的最高標(biāo)準(zhǔn)SIL-3級(jí)別。
 
  此外,C29內(nèi)核的創(chuàng)新讓F29H85x在性能方面迎來(lái)巨大提升。VLIW架構(gòu)與全面保護(hù)式流水線結(jié)合,支持并行執(zhí)行最多八條指令。與C28內(nèi)核相比:
 
  信號(hào)鏈性能提高2至3倍
 
  FFT性能提高5倍
 
  中斷響應(yīng)速度可提高4倍,延遲時(shí)間縮短
 
  通用代碼性能提高2至3倍
 
  與此同時(shí),F(xiàn)29H85x可廣泛應(yīng)用于眾多實(shí)時(shí)控制領(lǐng)域,尤其是電動(dòng)汽車(chē)和能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域。
 
  電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域
 
  在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域,F(xiàn)29H85x增強(qiáng)電動(dòng)汽車(chē)(EV)的實(shí)時(shí)控制能力,使集成車(chē)載充電器(OBC)和直流/直流轉(zhuǎn)換器等子系統(tǒng)效率更高、尺寸更小、成本更低。通過(guò)使用F29H85x系列MCU,設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)鎖步方式分配該MCU三個(gè)內(nèi)核中的兩個(gè)來(lái)處理主機(jī)MCU所需的關(guān)鍵功能。而且F29H85x系列MCU通過(guò)支持新的控制拓?fù)浜退惴?,進(jìn)一步提高了汽車(chē)系統(tǒng)的性能,這些都得益于增強(qiáng)的EPWM功能。
 
  能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域
 
  在能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域,能源基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用的設(shè)計(jì)人員也必須滿足對(duì)更高系統(tǒng)效率不斷增長(zhǎng)的需求。F29H85 x MCU的架構(gòu)支持A/B閃存組,有助于實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)固件更新(LFU),停機(jī)時(shí)間幾乎為零。除了編程后對(duì)內(nèi)容進(jìn)行基本的閃存控制器驗(yàn)證之外,HSM還負(fù)責(zé)驗(yàn)證更新的整體完整性。該架構(gòu)還支持將軟件更新回滾到之前版本,并且可以永久阻止關(guān)鍵安全更新的回滾。
 
  結(jié)語(yǔ)
 
  在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不斷發(fā)展變革的征程中,德州儀器始終站在前沿,以卓越的實(shí)時(shí)控制和通信產(chǎn)品以及深厚的專業(yè)知識(shí)為基石,助力構(gòu)建更精確、可靠與高效的電機(jī)驅(qū)動(dòng)未來(lái)。無(wú)論是應(yīng)對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)器在智能化進(jìn)程中的嚴(yán)苛挑戰(zhàn),還是憑借先進(jìn)的MCU技術(shù)提升機(jī)器人電機(jī)控制性能,亦或是為工程師及客戶的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)提供有力生態(tài)支持,德州儀器都展現(xiàn)出無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)與決心。