分層系統完美地管理整個電力驅動領域。從最隱蔽和“底層”的步驟開始，這些是主角：微控制器、模擬設備和電源設備。它們在不同型號的硬件和套件供應中實現，旨在滿足設計人員的需求。所有上述元素都有助于創建不同的最終應用程序。一些解決方案如下：解決方案求解器、位置控制、感應電機控制解決方案和速度控制。

工業和消費類應用

解決方案

? ? ? ?這些控制解決方案是通過結合 RX 系列的轉換器和微控制器 (MCU) 創建的。可以使用微控制器驅動軟件輕松控制步進電機或無刷直流電機(圖 1)。提供解決方案套件、示例代碼、開發支持工具和許多應用說明。在高溫、灰塵或振動的惡劣和關鍵環境中也可以進行高精度控制。信號增益、相位和角度誤差通過驅動程序 API 自動校正，可與 MCU RX 結合使用。提供步進電機驅動器和無刷直流電機。通常，由于電磁噪聲的影響，很難將旋轉變壓器傳感器與步進電機一起使用，但這些解決方案通過適當的對策出色地解決了所有問題。使用可用的工具，最大化電機扭矩非常簡單。這樣，與傳統的開環控制方法相比，電機的尺寸可以更小。從能源消耗的角度來看，通過使用旋轉變壓器，待機電流可以顯著降低，從而僅消耗負載所需的電流。此外，可以通過減少電流消耗來抑制發動機發熱。因此，整個系統變得更加高效。

圖 1：工業和消費類應用的電機控制解決方案

用于 RX23T 的 24-V 電機控制評估系統

該系統(圖 2) 允許您使用套件中包含的電路板及其軟件(可從網站免費下載)輕松評估永磁和低壓同步電機的解決方案。電機通過 RX/RL 微控制器啟動。不同的微控制器可以與額外的 CPU 板一起使用。Renesas Motor Workbench 軟件支持運行。它可以實時顯示單片機內部變量的波形，并自動提取矢量的控制參數。該軟件可實現 ICS++(In Circuit Scope plus)的高速通信并提供高可用性，在最新版本中已得到顯著改進。值得注意的功能包括：

實時計算波形的數學函數;

對波形執行算術運算和三角函數的可能性;

顯示平均值的可能性;

使用波形捕獲屏幕的功能的存在(有一個圖形編輯器可以添加對項目的更改);

和許多其他人。

圖 2：RX23T 的 24V 電機控制評估系統

使用 BLDC RL78 / G1F 無傳感器系統

初始檢測轉子位置 通過使用初始轉子位置檢測解決方案，可以在不使用任何傳感器的情況下對 BLDC 電機執行啟動和連續位置檢測。通常，無傳感器 BLDC 電機控制器在轉子靜止或極低速狀態時無法使用電動勢來檢測轉子的位置。為此，需要將轉子移動到特定位置，但這會導致轉子意外移動。瑞薩電子的一位發言人也證實了這一點：“就極低的速度而言，存在一些阻礙發動機位置檢測的客觀困難。因此，我們有在系統內實現的模塊。控制不僅發生在速度上，還發生在扭矩上。這意味著我們的模塊可以從軟件和硬件的角度工作。” RL78/G1F系統利用其集成功能，無需傳感器即可高效檢測轉子初始位置。這也消除了啟動時不必要的運動，從而實現電機的平穩、快速和高扭矩啟動。

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結論

瑞薩的許多項目都集中在節能和提高設備效率的過程上。例如，目前使用梯形控制來檢查 48-V 驅動器。不幸的是，從能源的角度來看，它也是效率最低的。MCU的集成也將在不久的將來發生革命性的變化。運行熱控制可能導致溫度范圍大幅增加，甚至增加 20°C 或更多。許多研究也集中在機器人領域。最關鍵的點之一是電機達到的速度，以提高系統通信能力和性能。

因此，技術進步涉及許多應用領域。物聯網部門也參與其中。相互通信的智能系統與云緊密相連，在智能方面帶來了額外的可擴展功能。設備和系統必須在網絡中結合在一起執行自己的處理能力，同時，它們必須被視為獨立的實體。

　　審核編輯：湯梓紅