近幾年，無(wú)刷電機如浪潮般地涌入了各個(gè)行業(yè)，成為電機行業(yè)實(shí)至名歸的后起之秀；無(wú)刷電機究竟有何能耐，讓它活躍于各大應用領(lǐng)域；那些不懂無(wú)刷電機控制技術(shù)的企業(yè)，如何解決產(chǎn)品中的難題；對于這些問(wèn)題，本文將逐一解答。
無(wú)刷電機應用廣泛
無(wú)刷電機沒(méi)有電刷和換向器，故得其名，由電動(dòng)機主體和驅動(dòng)器組成，是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。作為電機行業(yè)的“新人”，雖然無(wú)刷直流電機進(jìn)入中國的歷史并不長(cháng)，并且價(jià)格較有刷電機高，但由于無(wú)刷電機優(yōu)勢明顯，發(fā)展勢頭可謂迅猛。進(jìn)入中國以后，便迅速被家電、機器人、機械等領(lǐng)域備受青睞，并在各個(gè)行業(yè)中占據一席之地，飛速發(fā)展。
無(wú)刷電機被備受企業(yè)青睞
無(wú)刷電機憑借著(zhù)幾何結構更小、重量更輕、性能好的產(chǎn)品設計需求和優(yōu)異的性能迅速吸引了很多智能機器人廠(chǎng)商們的注意，由于不懂無(wú)刷電機控制技術(shù)，一些企業(yè)選擇將這個(gè)項目外包，據介紹，七月份快包平臺上無(wú)刷電機的任務(wù)多達十幾個(gè)，其中有一個(gè)6軸直流無(wú)刷電機控制項目，通過(guò)平臺解決了這個(gè)難題。
不懂無(wú)刷電機技術(shù)的企業(yè)如何解決產(chǎn)品開(kāi)發(fā)難題
據悉，這個(gè)雇主時(shí)上海的一家做智能機器人的企業(yè)，目前在開(kāi)發(fā)一款家務(wù)智能機器人，想做一款直流無(wú)刷電機控制PCBA，由于不懂無(wú)刷電機技術(shù)，他選擇將八萬(wàn)的項目酬金托管到平臺。為了快速對接優(yōu)質(zhì)服務(wù)商，產(chǎn)品經(jīng)理對這個(gè)項目進(jìn)行了仔細梳理，同時(shí)還為服務(wù)商們提供了一個(gè)可行的解決方案。
這個(gè)任務(wù)要求電路硬件采用DSP（28377）+FPGA架構，要支持6個(gè)36V無(wú)刷直流電機，每?jì)芍灰唤M，共3組，可根據需要調配哪兩個(gè)電機為一組，在同一時(shí)刻只有一組電機處于運轉模式，其它兩組要處于發(fā)電模式或鎖死模式或空閑模式，每組內的兩個(gè)電機要能實(shí)現同步調速運行或異步調速運行，需正弦控制，最好要帶矢量控制。電路硬件要有1路CAN接口，1路SPI接口，2路以上的UART接口，8路IO輸出接口。
在任務(wù)發(fā)布不久，有一些服務(wù)商主動(dòng)申請，剛開(kāi)始，雇主自己通過(guò)對接，并不是很滿(mǎn)意申請的服務(wù)商們，而服務(wù)商們也抱怨稱(chēng)這個(gè)項目的難度很大，開(kāi)發(fā)周期長(cháng)，這個(gè)項目剛開(kāi)始進(jìn)行中遇到了一些困難。
一些服務(wù)商對TI C2000™系列MCU控制芯片不是很了解
功夫不負有心人，雖然前幾次推薦不順，產(chǎn)品經(jīng)理并沒(méi)有放棄給雇主推薦合適的服務(wù)商；無(wú)獨有偶，當產(chǎn)品經(jīng)理仍在不辭辛苦地為雇主推薦服務(wù)商時(shí)，業(yè)務(wù)表示，最近客戶(hù)TI剛好為我們提供了一個(gè)無(wú)刷電機微處理器控制方案，能解決這個(gè)6軸直流無(wú)刷電機控制問(wèn)題。
在與服務(wù)商對接的過(guò)程中，有一個(gè)服務(wù)商團隊對這個(gè)項目很感興趣，之前從事過(guò)類(lèi)似項目的開(kāi)發(fā)，資質(zhì)能滿(mǎn)足雇主的要求，但對雇主采用的TI C2000™系列MCU不是很熟悉。
產(chǎn)品經(jīng)理給服務(wù)商提供了一種方案思路
產(chǎn)品經(jīng)理為這個(gè)服務(wù)商分析了，TI C2000™系列MCU的技術(shù)原理，仔細介紹了這個(gè)芯片架構。它通過(guò)連接至電機的霍爾傳感器或旋轉式編碼器能夠檢測到轉子的位置。這些傳感器輸入用于含傳感器的反饋控制系統。轉子位置還可通過(guò)使用反電動(dòng)勢電壓信息進(jìn)行估算。此反饋控制模式無(wú)需使用傳感器和附加接線(xiàn)。位置或度評估器也可用于計算轉子位置。
C2000 MCU上的集成高速12位ADC轉換器、高分辨率脈寬調制器(PWM)和正交編碼器輸入(QEI)使其適合于實(shí)施BLDC電機控制。C2000 MCU內核能夠在短時(shí)間內執行復雜的數學(xué)函數，使此MCU系列成為實(shí)施矢量控制技術(shù)和同時(shí)控制多個(gè)電機的理想選擇。此系列的PWM具有可編程死區延遲，可驅動(dòng)高側和低側閘極驅動(dòng)器。C2000 MCU還可通過(guò)使用梯形或正弦控制驅動(dòng)BLDC電機。
服務(wù)商熟悉了這個(gè)控制器的情況，加上之前的項目經(jīng)驗，雇主覺(jué)得可行，目前這個(gè)任務(wù)正在如火如荼地進(jìn)行之中。 |
