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.
