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意法半导体谈STM32电机控制生态系统中的SDK与FOC固件库

时间:2022-06-21 11:48:52 作者:张河勋 阅读:
通过相关人员的投入,以及开发相应的算法,我们可以为客户提供一站式的服务和解决方案,特别是基于与客户的持续接触,通过在项目的每个步骤中为他们提供技术支持,一步步推动整套产品成熟化。比如,性能评估、产品选择、原理图审核、以及调试和调整。
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“有客户使用了我们的2.0固件库,但没有相关的技术工程师支持。为了更好服务亚太区的客户,以及满足相关的市场需求,2015年意法半导体成立了电机控制技术创新中心,重点针对中国电机控制市场。”在6月17日由Aspencore主办的2022电机驱动与控制论坛上,意法半导体亚太电机控制技术创新中心高级应用开发工程师蔡成攀介绍了新成立的电机控制技术创新中心,以及基于STM32的电机控制生态系统,STM32电机控制SDK & FOC固件库。

意法半导体亚太电机控制技术创新中心高级应用开发工程师蔡成攀

蔡成攀表示,电机控制技术创新中心的核心任务是创建和推广创新、便捷、成熟的电机控制系统解决方案,以及基于意法半导体不同的技术应用与产品组合(MCU、嵌入式编程和电机驱动算法等),进一步加强与与我们在亚洲的区域客户合作,以满足关键和新兴市场应用的需求。

他介绍,“通过相关人员的投入,以及开发相应的算法,我们可以为客户提供一站式的服务和解决方案,特别是基于与客户的持续接触,通过在项目的每个步骤中为他们提供技术支持,一步步推动整套产品成熟化。比如,性能评估、产品选择、原理图审核、以及调试和调整。我们的专利都是免费给客户用的,不收任何费用的。”同时,创新中心也积极关注与挖掘一些市场需求,以需要为导向推动下一代产品更新换代,让其产品更契合客户的需求。

从工业电机控制应用领域来看,该创新中心重点关注空调/冰箱/洗衣机等家电、伺服驱动器和机器人驱动、工业运输、电动工具和消费电子(例如:无人机、吸尘器等)。蔡成攀表示,“每一个产品领域都有不同的特点,像家电类、工业类产品,我们会嵌入AI技术,只需要把某些条件告诉AI,它就可以帮我们完成相关的功能应用。未来几年,我们很多产品和技术都要嵌入AI技术,因为它比人具有更精准的算法。在工业运输领域,它对安全性要求非常高,需配置地理定位、风险预测功能,以提前进行预警提醒。因像消费类的高速电机,需要更高的集成度,我们把预驱、MCU整合在一起,就可以帮助客户把产品做得更小、功能更强大。”

对于产品与技术测试与验证,蔡成攀表示,意法半导体分别在深圳、上海、首尔创建了电机控制实验室,可以针对客户的产品应用进行全面测试与定量分析,比如能源效率、浪涌电源冲击、功率器件和PCB热性能、机械振动和声学噪音,“有了这些实验室的设备,可以满足相关的要求,为解决软件和硬件优化以及验证改进提供有价值的参考,帮助我们更快地把产品做好。”

目前电机控制实验室主要进行一些效率分析,比如,对逆变器功率级的能源效率进行对比分析,或者评估真空吸尘器电机产生的噪声,不仅根据整体声压级,还根据FFT分析,以便发现并消除烦人的声音。另外,实验室还可以对组件额定功率进行一些优化,包括评估功率因数和总谐波失真,且通过相关测试设备得出的数据进行相关的调整。

蔡成攀表示,在电机控制部分,意法半导体已经创建了一个比较完整的STM32的电机控制生态系统,且不断在丰富与完善。他建议,通过访问意法半导体专用网页,可以访问大量可用资源,不管是选产品、选demo板,还是选择什么方法来控制什么类型的电机。另外,以STM32为中心,意法半导体可以提供专门的电机控制软件开发套件,包括固件库和图形配置器和监控功能,支持STM32和STSPIN32 MCU。

他指出,Motor Control Profiler(电机控制分析仪) 是一种自动化工具,用于自动检测关键电机参数(电阻、电感等)和增益设置控制回路。简而言之,它允许自动运行PMSM电机(永磁同步马达),使得用户干预最少,当然还可以保存所有结果以供进一步调整和系统定义。此外,意法半导体提供种类繁多的硬件开发板,涵盖不同的电压和功率范围,展示技术的差异化性能,为特定应用定义参考设计或为开发提供充分的灵活性。

20多年来意法半导体一直专注于FOC(矢量控制固件)和6步驱动的电机控制固件库,不断为客户提供性能优越、用户友好和即用型的解决方案。蔡成攀表示,利用意法半导体电机控制SDK设计一个电机控制应用程序非常简单。

据介绍,STM32矢量控制固件库主要优势体现在:一是高效率,响应速度快;二是精准的位置控制;三是更小的噪音。

责编:Jimmy.zhang
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张河勋
Jimmy Zhang,产业分析师。曾长期负责行业期刊的整体编制工作,对新型显示产业具有较深的认知,对产业内容也具有较强的整体策划与把控能力。
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