接器。由于遵循了许多工业标准,这个硬件平台其实已经很接近实际的最终产品。例如,印刷电路板(PCB)的设计是按照UL508C进行的。按照UL508C,在印刷电路板上的高压走线间保留了足够的爬电距离,防止漏电。在设计平台IRMCS2011中唯一缺少的东西是面板和机壳。
 图6:硬件设计平台IRMCS2011。 用户可以立即用它来评估IRMCK201的系统性能,不必增加或者修改电路。 我们还可以提供基于IRMCK203 集成电路的IRMCS2031设计平台。 IRMCS2011 和IRMCS2031的硬件都使用国际整流器公司最先进的IGBT智能模块。 IRAMY20U60A,它的额定电流是20A,额定电压是600 V,用于IRMCS2011;而IRAMY16U60A的额定电流是16A,额定电压是600V,用于IRMCS2031。IGBT智能模块使用先进的IMS技术,其中包含三相高压栅极驱动集成电路IR2136。单片高压集成电路IR2175 完成电机电流的测量。这种集成电路可以直接接到集成电路IRMCK201上去,它采用尺寸很小的SO-8封装,可以紧凑简单的实现电机电流测量,用于复杂的电机闭环控制系统。 在IRMCS2031 系统中,可以选择使用另外的电流测量电路,该电路在三相桥的低边接地端分别并接有一个分流电阻。 运动控制集成电路IRMCK201和IRMCK203与国际整流器公司的IGBT智能模块及电流测量集成电路IR2175结合起来使用时,可以大大地简化用户电力电子电路的设计工作,并且减少器件数量,节约印刷电路板上的占用空间。图6是 IRMCS2011/IRMCS2031的印刷电路板,它的尺寸很紧凑,只有3英寸 x 5英寸。 IRMCS2011里面还有过流/ 短路保护电路,用以防止任何种类的驱动电流过大而引起的故障。在电路板上还配有多路输出的电源 target=_blank>开关电源和各种必需的传感器接口电路。 ServoDesigner (伺服设计)软件工具 虽然主寄存器的配置很简单,不需任何编码和编程,仍然需要把特定的数值写到对应的寄存器中。ServoDesigner 是基于Windows的计算机软件工具,它不需借助别的软件手段或者准备工作,就可以方便的把数据从主寄存器中读出或者写入。 只要是使用集成电路IRMCK201,任何平台都可以使用这套工具。因此,用户也可以利用这个软件工具做出厂参数设定。
 图 7:ServoDesigner工具。 这个工具十分灵活。用户可以自行定义操作哪些寄存器,改变寄存器的名字,按照自己的要求把读写的寄存器进一步分组。 用户通过确定和增加新的功能,可以实现功能扩展或者某些特定功能。例如,用户可以很容易地建立运动序列,这些运动序列是由许多个启动-停车的变速曲线组成,这些变速曲线又由不同的加速/减速运动构成。这种交互式的运动序列提供了一种快速准确的手段,实现预定的系统性能,简化开发过程,缩短开发时间。 ServoDesigner 便于实现诊断功能。驱动系统的故障及状态信息,标志着驱动系统是处在运行状态还是处于停止状态,或者出现故障,都可以直接在显示屏上显示出来,不需借助任何别的配置。 ServoDesigner 里面还有一个交互式的“HELP(帮助)菜单,以及各个主寄存器的配置说明,这些是指导用户进行配置的有效手段。 利用Excel电子数据表,还可以进一步简化寄存器的配置。ServoDesigner 提供一个辅助的Excel 电子数据表格,当采用和配置一台新电机时作为模板使用。用户需要做的事情只是把电机铭牌上的数据(电动机的电流、转速、编码器线数)写到电子数据表格中。然后电子数据表格自动计算并得到需要写入到主寄存器中的具体数值。这样用户就可以把电子数据表格的数据“导入” ServoDesigner 的寄存器中。 这套工具中有 EEPROM 的读/写设备,这样用户可以把调整好的参数存进去,避免了重复的配置工作。 在完成配置之后,用户仍然可以选择是否使用ServoDesigner 启动系统,或者采用独立的运作方式,不再使用ServoDesigner 工具。 未来的发展趋势
在简化运动控制设计、实现高性能运动控制解决方案方面,IRMCK201和IRMCK203 只是个开端。国际整流器公司将继续研究和提供运动控制的解决方案。在未来的数字运动控制集成电路中,运动控制引擎仍然是核心的计算硬件。 其他的运动控制集成电路也将相继问世。基于旋变的完整伺服控制集成电路IRMCK202的开发工作已经步入正轨。它集成了一个12位的旋变接口来实现高分辨率的位置反馈和速度反馈。国际整流器公司将这个集成电路定位为IRMCK201的姊妹产品,应用于高性能伺服控制系统场合。 另外,再过不久,用于家电的一种低成本运动控制集成电路将公诸于世。这种集成电路将用于家电产品中的运动控制,其中包括家用空调和洗衣机。 为了便于用户把这些集成电路用到他们的产品中,国际整流器公司将推出相应的硬件设计平台,而且,每当推出新的集成电路时,将同时推出用于这个集成电路的计算机软件工具。有了这些设计工具,用户可以缩短产品的开发周期,更快地把产品推入市场。 |