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A ADI seleciona o Cortex-M4 e o design baseado em modelo para controle do motor

O núcleo do processador Cortex-M4 de ponto flutuante é executado a 240 MHz e o ADI também integrou um conversor A / D duplo de 16 bits com até 14 bits de precisão e velocidade de conversão de 380ns.

A plataforma anterior de controlador de motor da ADI era baseada em seu próprio processador ADSP-BF506A Blackfin, mas percebeu que o Cortex-M4 estava rapidamente se tornando o de fato arquitetura padrão para sistemas de controle precisos.

"O setor está se afastando das arquiteturas proprietárias e percebemos que o núcleo padrão do setor para controle de motores era o Cortex-M4", disse Tim Resker, gerente de marketing de produtos da ADI.

A Resker também acredita que as ferramentas de projeto baseadas em modelos, como o Simulink, do MathWorks, estão se tornando importantes no desenvolvimento de sistemas de controle para motores e matrizes fotovoltaicas.

"Sabemos que agora precisamos nos tornar especialistas no uso dessas ferramentas", disse Resker.

Há dois anos, a ADI demonstrou sua primeira plataforma de projeto de sistema de controle de motor, baseada em um processador Blackfin, usando a linguagem de computação MathWorks Matlab para o desenvolvimento de algoritmos.

Também implementou o ambiente de design do Simulink para a implantação de algoritmos de controle para otimizar a eficiência dos motores síncronos e de indução CA de ímã permanente.

A intenção era permitir que os designers modelassem seu sistema no Matlab / Simulink, gerassem o código C e implantassem com o Visual DSP ++ Design Environment da Analog Devices com largura de banda restante para o código do aplicativo.

A ADI acredita que o uso de projetos baseados em modelos pode melhorar a eficácia do acionamento de algoritmos de controle de sensor sem sensor e sensorizado, e trabalhou com o MathWorks para aplicar a ferramenta de projeto com base em modelo e gerador de código Simulink à sua plataforma de controle de motor. Ele usa o codificador embarcado e os conjuntos de ferramentas otimizados para ARM Cortex-M da MathWorks para dar suporte ao ciclo completo de design, da simulação à implementação do código pronto para o produto em uma plataforma incorporada.

O Simulink gera código C otimizado que é executado na plataforma baseada no Cortex-M4. A empresa também aumentou a memória no chip para 384kbyte de SRAM para armazenar o código C gerado pela ferramenta.

O ADSP-CM40x possui aceleradores de hardware específicos para loop de controle, uma implementação completa de filtro sinc para fazer interface direta com moduladores sigma-delta isolados que são usados ​​em arquiteturas de sistema de detecção de corrente baseadas em derivação. Normalmente, o filtro sinc teria sido implementado em um FPGA.

Há também um acelerador DSP que fornece análise harmônica normalmente usada no projeto do circuito de controle do painel fotovoltaico.

Também é capaz de PWM escalável e dinamicamente ajustável.

Existe um quadro de desenvolvimento e avaliação, o CM40xEZBoard, suportado por algoritmos de controle padrão.
Demonstração em vídeo

Faça o download das fichas de dados ADSP-CM40x, projetos de referência e outros documentos técnicos.