Geehy Semiconductor lleva mucho tiempo trabajando en el mercado del control industrial y ha desarrollado microcontroladores de 32 bits para este sector que ofrecen unas prestaciones ideales para usarse en encoders absolutos, servocontroladors de alto rendimiento y las soluciones VFD. Teniendo en cuenta los requisitos de aplicación, el entorno de uso y los costes, Geehy ofrece las siguientes soluciones para cada caso de uso:
Encoders absolutos
- Utilizados en encoders absolutos fotoeléctricos y magnetoeléctricos
Para esta solución, el microcontrolador de grado industrial APM32F103 es usado para leer la posición monovuelta, monitorizar el voltaje, calcular el número de vueltas e implementar el protocolo de encoder, que es necesario para ser usado con un integrado para encoder monovuelta.
Opción 1. El microcontrolador no soporta el cálculo de posición
- Utilizados en encoders absolutos fotoeléctricos
Para esta solución, el microcontrolador de grado industrial APM32F103 es el encargado de leer las señales analógicas seno y coseno de los sensores ópticos y magnéticos, monitorizar el voltaje, calcular el número de vueltas e implementar el protocolo de encoder.
Opción 2. El microcontrolador soporta el cálculo de posición
APM32F103: solución para encoder absoluto
- Microcontrolador de grado industrial APM32F103.
- Núcleo Arm® Cortex® M3
- Frecuencia de trabajo: 96MHz; Flash 16KB~512KB, SRAM 6 ~128KB
- 2 ADC de 12-bit de alta precisión, con 16 canales de entrada para un muestreo dinámico en tiempo real de alta precisión.
- 2 SPI con una velocidad máxima de 18Mbit/s. Puede hacer lecturas y escrituras rápidas en el integrado de encoder monovuelta.
- 3 USARTS con una tasa de comunicación de 4.5Mbit/s. Proporciona un protocolo de comunicaciones del encoder fiable y de alta velocidad.
- 1kB de capacidad de Flash (tiempo de borrado ≤1,51ms) que puede reemplazar EEPROM externa para leer y escribir datos de registro del encoder.
- Certificado IEC 61508 SIL3.
Servo controlador integrado de alto rendimiento, alta densidad de potencia y bajo coste
El servo controlador es una parte importante para el control de movimiento que controla el servomotor a través de la posición, la velocidad y el par para lograr un posicionamiento de alta precisión del sistema de transmisión. Este producto de grama alta utiliza una tecnología de transmisión y es usado ampliamente en robots industriales, maquinas herramienta de control numérico CNC y otros equipos de automatización.
La plataforma de servocontroladores de alto rendimiento de Geehy admite diversos algoritmos avanzados como; supresión de resonancias, identificación de parámetros mecánicos, filtro notch adaptativo, actualización PWM, etc. El ancho de banda del bucle de corriente es de hasta 4KHz y el ancho de banda del bucle de velocidad es superior a 800Hz. La arquitectura APM32F407+FPGA+IPM cuenta con un potente desarrollo secundario y un espacio de expansión flexible.
APM32F407: Solución de servocontrolador de alto rendimiento
- Microcontrolador industrial de alto rendimiento APM32F407.
- Núcleo Arm® Cortex® M4.
- Frecuencia de trabajo: 168MHz; Flash 1MB, SRAM 192+4KB, SDRAM 2MB (opcional)
- Uso de bus CAN para realizar la transmisión de comandos de control del motor.
- Gran cantidad de periféricos que integra motor/driver/reductor con alta densidad de potencia.
- El EMMC incorporado facilita la comunicación eficiente con la FPGA periférica.
APM32F407 usado como master en la plataforma de servocontroladores
- Como interface en la interacción hombre-máquina, un switch puede controlar el arranque y parada del motor.
- Realiza cálculos para generar referencias de posición para los servocontroladores, tales como velocidad alta/baja, onda senoidal directa/inversa, posición de la rampa.
- Acúa como Master EtherCAT, detecta el número de esclavos, genera tramas de datos, y las transmite por el puerto de red.
- Actúa como comunicaciones serie, parte de los datos de proceso se envía durante el debug, lo que facilita el análisis de datos y el debug auxiliar.
El controlador de frecuencia variable (VFD)
Las VFD ayudan al motor a reducir consumo y ahorrar energía y Geehy ofrece soluciones que proporcionan la tensión de alimentación necesaria en función de la situación real del motor, con lo que se consigue ahorrar y regular la velocidad.
A continuación, se presentan dos posibles soluciones:
Opción 1. Solución con un solo chip APM32F407
Opción 2. Solución con dos chips APM32F405+APM32F030
SERIE APM32F4 (Cortex-M4): solución para las VDF
- Frecuencia de trabajo 168MHz, con capacidad de cálculo FPU eficiente.
- Núcleo Arm® Cortex® M4.
- Expansión de memoria externa.
- Control vectorial. Control V/F, autodefinición de parámetros.
- Salida PWM complementaria con dead zone y protección contra frenado.
- Procesamiento GPIO de alta velocidad y tres ADC de alta precisión de 12 bits para mejorar la velocidad de respuesta y el control del par motor.
- Compatibilidad con tarjetas de expansión multi-modo o con interfaces de encoder.
Conclusiones
En el actual escenario de la inteligencia industrial, Geehy mantiene su compromiso de ofrecer sistemas de equipos industriales eficientes, estables y seguros. Con un enfoque firme en los avances tecnológicos y del mercado.
Si estás pensando en desarrollar un servocontrolador, un encorder absoluto o un variador de frecuencia, ponte en contacto con el equipo de Product Managers de Eurotronix, distribuidor oficial de Geehy en España.
Además, si necesitas una MCU/DSP con un rendimiento de procesamiento en tiempo real superior para su inversor fotovoltaico, cargador EV, fuente de alimentación de comunicaciones o servocontrolador, desde Eurotronix podemos darte información sobre los nuevos productos de Geehy que se encuentran actualmente en desarrollo.
Correo electrónico: nacho.facerias@eurotronix.com
Teléfono: +34 606.24.50.29
