LinkedIn YouTube Facebook
Szukaj

Wstecz
Aktualności

Nowe środowisko programistyczne STM32 wspomagające projektowanie systemów sterowania napędami

Firma STMicroelectronics włączyła najnowsze środowisko programistyczne STM32 PMSM FOC do ekosystemu STM32Cube. Jest to kolejny krok upraszczający rozwój zaawansowanych, efektywnych systemów sterujących napędem opartych na mikrokontrolerach z rodziny STM32. Ten ruch poszerza możliwości dostępne dla inżynierów zainteresowanych tworzeniem zaawansowanych sterowników na potrzeby takich urządzeń, jak klimatyzatory, sprzęty AGD, drony, automatyka budynkowa, urządzenie przemysłowe, urządzenia medyczne, rowery elektryczne i wiele innych – bez dużego doświadczenia w tej dziedzinie.

Nowa wersja środowiska 5.0 jest kolejną generacją SDK ST FOC PMSM. Składa się ona z aplikacji ST MC Workbench oraz biblioteki PMSM FOC FW. Współpracuje z warstwą abstrakcji sprzętowej (HAL) oraz architekturą niskopoziomową (LL) układów STM32Cube. Takie rozwiązanie ułatwia projektowanie, konfigurację i debugowanie. Ponadto swobodny dostęp do kodu źródłowego zapewnia projektantom większą swobodę, pełniejszą kontrolę i szersze możliwości modyfikacji.

Wraz z nową wersją MC Workbench 5.0 pojawiła się nowa aplikacja GUI przeznaczona dla układów STM32CubeMX, która pozwala skonfigurować projekt i układy peryferyjne mikrokontrolera, a następnie automatycznie wygenerować kod inicjalizujący. Pozwala ona ponadto monitorować i zmieniać parametry pętli w czasie rzeczywistym na etapie projektowania lub debugowania projektu.

W pakiecie znalazło się wiele algorytmów implementujących popularne techniki sterowania PMSM, takie jak maksymalizacja momentu na amper (MTPA), która pozwala na uzyskanie maksymalnej sprawności w różnych warunkach obciążenia. Z kolei algorytm Flux-Weakening pozwala na sterowanie w szerokim zakresie szybkości, a algorytm feed-forward zapewnia wyższą stabilność przy wysokich szybkościach. Inne funkcje obejmują „start-on-the-fly”, która zapewnia płynne załączenie napędu w sytuacji, gdy rotor już się obraca. Jest to często wymagane w przypadku wiatraków pracujących na zewnątrz, na przykład w urządzeniach klimatyzacji lub wywiewach dymu.

Użytkownicy mają do dyspozycji zaawansowane i sprawdzone funkcje SDK, takie jak Motor Profiler. Pomaga on w charakteryzacji większości funkcji silnika poprzez automatyczne wykrywanie parametrów elektrycznych (rezystancji statora Rs oraz indukcyjności Ls) oraz stałej napięciowej (Ke), jak też mechanicznego tarcia  i inercji. Obsługiwanych jest ponadto wiele elastycznych strategii sterowania silnikiem, w tym pomiar prądu za pomocą jednego lub trzech boczników lub też izolowanych czujników prądu (ICS), a także detekcja pozycji rotora za pomocą enkodera lub czujników Halla, jak również sterowanie bez użycia czujników. SDK obsługuje również systemy z dwoma silnikami, pozwalając wykorzystać rozbudowane funkcje analogowe i wiele timerów przeznaczonych do sterowania napędem w różnych wariantach mikrokontrolerów STM32.

Najnowsze środowisko STM32 PMSM FOC SDK jest dostępne bezpłatnie tutaj.