IIC 2007:工業控制應用三大看點
集成電路技術的突飛猛進推動了消費電子、汽車電子等主要應用領域的蓬勃發展,IIC 2007上展出的各種各樣最新應用就體現了這一點。而工業控制作為IC技術另一重點應用領域,也在發生著深刻的變化。讓我們走進IIC 2007,細數工業控制領域的應用方案。
馬達控制
隨著節能成為越來越多廠商關心的問題,變頻技術在工業和家電領域的應用越來越廣泛。而各大廠商的應用比拼也成了IIC 2007上引人注目的一點。
瑞薩在IIC 2007展會上推出了Tiny系列的馬達控制MCU,這些MCU可以廣泛應用在伺服電機等產品中。其中一個典型應用就是M16C/TinyMCU在工業電動縫紉機中的應用。通過應用M16C/28,實現了馬達的FOC控制和相關的自動控制,并且保證了系統的EMC特性,實現了復雜的矢量控制功能。電動縫紉機運行時,有控制PWM載波周期的定時器TB2控制A/D的采樣率,用TB0/TB1分別觸發兩個采樣保持通道,因此能提供雙采樣保持和定時器同步觸發通道,在采用電阻采樣電流方法時,還可以降低A/D量化誤差。
Microchip的電機控制方案有著獨特的優勢。8位PIC單片機和16位dsPIC數字信號控制器系列,都帶有片上外設,在設計高性能和精密電機控制系統方面較為突出。片上外設包括了高速10位模數轉換器,12位200Ksps模數轉換器和耐用的EEPROM;專用的電機控制PWM、多達八個通道和四個占空比發生器,使運行模式更靈活。此外,Microchip功能強大的開發工具能夠最大限度地協助電機控制應用的開發。
飛兆在IIC上展出了其電機控制解決方案SPM,可讓設計人員實現變頻電機驅動應用所需的最高功效、緊湊性和低EMI水平。適用于SMPS設計(4W-1500W),能夠滿足低待機功耗法規,并且能簡化設計、降低EMI輻射及系統成本;以及超便攜式解決方案,還能夠協助系統設計人員應付空間受限應用對小型化、功能聚合和功效需求的挑戰。
TI全新的TMS320C2000系列數字信號控制器也是馬達控制的理想選擇,該器件采用領先的編譯技術,集成片上CAN2.0b,能為系統設計人員提供32位的運算性能。
傳感器
傳感器技術的發展是多學科技術融合的結果,而隨著消費電子、醫療電子和工業等應用領域的需要和促進,傳感器的應用也更加廣泛。IIC 2007上所展示的傳感技術也正預示了這一點。
Silicon Lab展示了直接傳感器接口技術DSiT,它能讓設計者從傳感器得到無條件、無需補償的源輸出信號,直接進入但芯片解決方案。DSiT技術已經集成到了C8051F305為控制器中的獨特功能,可用于工業領域的高精度數據采集和控制。
富晶首次發表的可與應變計相結合的單芯片系列FS52x,通過兩線串口界面對電流源的設定,可與應變計整合成數字傳感器。這種傳感器可以廣泛應用在電子秤、電子血壓計和輪胎壓力監測系統等極具發展潛力的場合。
另外,隨著MEMS在便攜式消費電子的應用逐漸受到重視,MEMS傳感器也將成為諸多廠商競爭的焦點。例如在本次展會上,飛思卡爾展出的低重力加速度傳感器MMA7260。這款產品可以用在計步器、自由落體探測、動作傳感等場合,具有較高的靈敏度。
監控和測量
由于無線技術發展越來越多地應用,無線抄表方案也現身本次IIC 2007。通過一個由多個節點組成的無線傳感器網絡,水(電)表的數據通數據采集點獲取,經由無線傳輸方式與抄表中心相連接,從而實現數據統計。
利爾達在IIC 2007上展示了利用TI MSP430設計的無線抄表解決方案。方案采用433MHz頻率,空曠通信距離可達到200米。而來自韓國的Radio Pulse介紹的無線抄表解決方案(AMR)則采用Zigbee協議,通過Zigbee的閱讀器和數據采集端與上層AMR中心通信。
由于每個傳感節點都可以進行數據收發和通信,因此可以組成十分強大的傳感器節點網絡,實現通信距離的延伸等更強大的功能。
工業監控系統方案在本次IIC 2007上也有展出。周立功單片機的展板就以煤礦安全綜合監控系統為例,展示了通過多級網絡對煤礦信息安全監控。通過一系列Can總線,對煤礦井下的數據和以太網的數據進行轉換、傳輸和處理,監控中心就能對煤礦的人員、設備進行有效的管理。
而在電力監控中,周立功單片機展出的方案則主要采用以太網和GPRS設備,下層儀表通過RS 485/Modbus與無線GPRS設備或網絡服務器連接,直接由控制中心實行實時監控。
IIC 2007上展示的工業控制領域的解決方案讓我們充分感受到,先進的技術常常會帶給我們出其不意的應用體驗。期待IIC 2008上更加豐富的產品和方案能給我們帶來更多的驚喜!
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