電機、馬達，我們的生活工作中無處不在。據(jù)IMS RESEARCH的數(shù)據(jù)，目前，年電機產(chǎn)量110億部，呈增長態(tài)勢。電機功耗占全球總功耗的45%，提高title="電機驅(qū)動" target="_blank">電機驅(qū)動型系統(tǒng)的效率有望使全球電力消耗降低9%——14%。中國在電機控制領(lǐng)域具有非常重要的位置，全球電機大部分是中國制造的。
為了實現(xiàn)高可靠性、低成本和高效率，業(yè)界正從有刷向三相無刷電機以及有傳感器向無傳感器轉(zhuǎn)型。
雖然無傳感器FOC 電機技術(shù)可帶來許多系統(tǒng)優(yōu)勢，但許多行業(yè)都因缺乏電機控制系統(tǒng)知識而不得不延遲采用和推廣這些技術(shù)。
日前，TI 宣布推出最新 InstaSPIN?-FOC(磁場定向控制)解決方案，其可幫助電機控制系統(tǒng)設(shè)計人員在 5 分鐘乃至更短的時間內(nèi)識別、調(diào)節(jié)并通過可變速度及負載全面控制任何類型的三相同步或異步電機，無需花費數(shù)周乃至數(shù)月的時間來調(diào)節(jié)電機控制系統(tǒng)，他們現(xiàn)在可集中精力進行差異化設(shè)計。這種新型技術(shù)不僅無需機械電機轉(zhuǎn)子傳感器，可降低系統(tǒng)成本，而且還可通過嵌入在 TI 32 位 C2000? Piccolo? 微控制器上只讀存儲器 (ROM) 中的最新軟件編碼器(無傳感器觀察器)算法 FAST? (通量、角度、速度和轉(zhuǎn)矩)來改進工作。
InstaSPIN-FOC? 技術(shù)的特性與優(yōu)勢：
· 設(shè)計時間縮短數(shù)月：由于識別和控制調(diào)節(jié)幾乎是全自動的，因此設(shè)計人員可在全電機轉(zhuǎn)矩的基礎(chǔ)上為其產(chǎn)品功能實現(xiàn)差異化;
· 接近編碼器性能：采用嵌入式片上 FAST 觀察器算法對各種使用條件下的通量、角度、速度和轉(zhuǎn)矩進行可靠、穩(wěn)健估算。有了準(zhǔn)確的無傳感器“估算器”，大多數(shù)情況下無需物理編碼器;
· 支持所有三相電機：同一解決方案支持同步(BLDC、SPM 與 IPM)和異步 (ACI);
· 識別與調(diào)節(jié)：離線電機調(diào)試可識別所需的電機電氣參數(shù)，調(diào)節(jié) FAST 算法，并初始化電流控制器，從而可確保穩(wěn)定的工作。此外，還提供可選在線電阻再評估模式，其可在最惡劣條件下跟蹤高穩(wěn)健觀察器性能的變化;
· 可避免啟動難題：支持內(nèi)建啟動模式和不足一個電氣周期的觀察器角度鎖定，可避免其它無傳感器技術(shù)的啟動難題;
· 低速性能：可在低于 1 Hz(典型值)全轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定狀態(tài)下保持角度完整性，支持零速逆轉(zhuǎn)和失速狀態(tài)下的順利失速恢復(fù);
· 能實施單函數(shù)調(diào)用，增加靈活性：可將 FOC 轉(zhuǎn)矩控制器(從相同 ROM 支持多達 2 個電機)或完全定制的FAST 控制系統(tǒng)作為電機傳感器;
· 支持最高效的電機定型：內(nèi)建磁場控制，可提供手動或自動磁場減弱(速度更高)或手動磁場加強(轉(zhuǎn)矩更高)應(yīng)用;
· 可節(jié)省大量能源：適用于采用 PowerWarp? 模式的感應(yīng)電機，可在不立即需要轉(zhuǎn)矩時避免能量浪費;
· 輕松開發(fā)、快速評估：通過 MotorWareTM 使用最新電機控制庫(模塊、驅(qū)動器、系統(tǒng)示例與文檔)，其可提供面向?qū)ο?、基?nbsp;API 的最新 C 語言編碼技術(shù)?？赏ㄟ^ TI 最新免費 GUI Composer 工具進行實驗室儀表檢測。
供貨情況
InstaSPIN-FOC 現(xiàn)已開始供貨，通過可隨時投入生產(chǎn)的 90 MHz、32 位浮點 Piccolo F2806xF 微控制器提供。InstaSPIN-FOC 在不久的將來將會運用到其它幾款 Piccolo 微控制器中。設(shè)計人員可采用低電壓低電流電機控制套件(DRV8312-69M 套件)、低電壓大電流電機控制套件(DRV8301-69M 套件)或高電壓電機控制套件 (TMDSHVMTRINSPIN) 啟動其最新 InstaSPIN-FOC 電機設(shè)計。如果設(shè)計人員此前已經(jīng)購買了 TI 電機控制開發(fā)套件，他們可訂購支持模塊化 InstaSPIN?-FOC 的 Piccolo controlCARD (TMDSCNCD28069MISO)。