可以預(yù)測，在不遠(yuǎn)的將來，工業(yè)智能化是需要雙向互動的，網(wǎng)絡(luò)通訊與智能化傳感技術(shù)的發(fā)展將會促進(jìn)工業(yè)控制的智能化發(fā)展，智能化和網(wǎng)絡(luò)化將成為電機(jī)控制行業(yè)，乃至整個工業(yè)自動化市場的核心發(fā)展趨勢。

　　這就意味著，電機(jī)控制將一如既往的重要，那么如何做好電機(jī)控制以符合新工業(yè)時代需要，就成為了各大半導(dǎo)體廠商重點考慮的問題。ADI作為工業(yè)行業(yè)內(nèi)的翹楚，在高效率低功耗的電機(jī)控制方面有著傳統(tǒng)的優(yōu)勢。鑒于此，電子發(fā)燒友智能工業(yè)特刊誠邀ADI公司亞太區(qū)電機(jī)與電源控制行業(yè)市場部經(jīng)理于常濤先生探討工業(yè)電機(jī)控制領(lǐng)域相關(guān)問題。

　　ADI公司亞太區(qū)電機(jī)與電源控制行業(yè)市場部經(jīng)理于常濤先生

　　于常濤表示，所謂的工業(yè)4.0就是通過自動控制、網(wǎng)絡(luò)及計算將人、機(jī)器設(shè)備和信息連接在一起，從生產(chǎn)制造的流程來看，就是將這一切整合到一個數(shù)字化的企業(yè)平臺，通過數(shù)據(jù)采集、分析、優(yōu)化，得到最佳化的方式，從而實現(xiàn)更具效率的生產(chǎn)方式。

　　三個角度談智能工業(yè)發(fā)展態(tài)勢

　　一般來說，可以從技術(shù)角度、全球市場角度以及國內(nèi)市場角度來看智能工業(yè)這個行業(yè)。于常濤指出，互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)給工業(yè)生產(chǎn)帶來的革命性變化，虛擬與實際的界限似被消除，所有生產(chǎn)程序，均可提前在計算機(jī)中仿真模擬，可在虛擬世界中就完成生產(chǎn)的分析與優(yōu)化，最終人工將在很大程度上被機(jī)器智能取代。

　　從全球局勢來看，工業(yè)4.0是被廣泛談?wù)摰脑掝}，這應(yīng)該代表了未來智能工業(yè)的發(fā)展趨勢。

　　從國內(nèi)角度而言，目前的主要規(guī)劃是規(guī)劃，如圖所示。

　　從三個走勢不難發(fā)現(xiàn)，智能工業(yè)在未來必將得到大力發(fā)展，而電機(jī)控制領(lǐng)域?qū)⑹侵仡^戲，高標(biāo)準(zhǔn)高要求就自然而然的會出爐。

　　推出電機(jī)組合產(chǎn)品 助力智能工業(yè)發(fā)展

　　在新一代的電機(jī)制造業(yè)中，高效是技術(shù)發(fā)展的明確趨勢，越來越多的應(yīng)用和領(lǐng)域?qū)τ陔姍C(jī)控制的要求已不僅僅停留在滿足節(jié)能要求的通用變頻器及速度控制上，精確的位置控制及電流控制已成為了新的需求。于常濤表示，ADI混合信號控制處理器ADSP-CM40x在應(yīng)對越來越高的高效需求時有著非常出色的表現(xiàn)，A不僅集成了行業(yè)唯一一款精度超過13位的嵌入式雙通道16位同步采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器，還搭載了一枚240-MHz浮點ARM® Cortex™-M4處理器內(nèi)核。

　　在伺服控制中，高精度電流和電壓檢測可提高速度和扭矩控制性能，要求12位及以上的性能的多通道ADC。對此于常濤指出，ADI具有業(yè)界領(lǐng)先的ADC技術(shù)，包括了隔離ADC產(chǎn)品，它們可以很好地滿足高精度控制的要求，可以提供高精度RDC來滿足使用旋轉(zhuǎn)變壓器的位置檢測場合。

　　安全和保護(hù)也不可忽視。于常濤表示，信號采樣和功率器件驅(qū)動應(yīng)采用隔離技術(shù)，ADI公司的iCoupler數(shù)字隔離器產(chǎn)品可滿足高壓安全隔離要求，在工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計中，產(chǎn)品可增加生命周期和提高可靠性。

　　針對電機(jī)控制解決方案，ADI還提供了門類齊全的產(chǎn)品組合，包括模數(shù)/數(shù)模轉(zhuǎn)換器、放大器、嵌入式處理器等解決方案，這些高性能的器件和增加系統(tǒng)集成度、有助于實現(xiàn)更新型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計，可以為客戶實現(xiàn)系統(tǒng)的差異化設(shè)計帶來價值。

　　另外，于常濤補充到，新一代集成諸多保護(hù)功能的IGBT門驅(qū)驅(qū)動，包括米勒鉗位保護(hù)、去飽和保護(hù)、輸入與輸出欠壓保護(hù)等功能，擁有獨立的輸出關(guān)斷與輸出導(dǎo)通通道，并且輸出電壓可到30V，在工業(yè)控制領(lǐng)域?qū)⒌玫胶芎眠\用。

　　克服四大挑戰(zhàn) 布局未來工業(yè)市場

　　電機(jī)控制是一個相對成熟的工業(yè)應(yīng)用，從技術(shù)層面以及用戶角度，不會有著非常快速的變化。于常濤表示，除了上述的描述之外，可以看到國內(nèi)有如下的一些新變化。

　　其一，ARM Cortex－M4F作為通用化的處理器平臺，越來越被國內(nèi)客戶所接受，成為取代DSP的通用伺服控制器的平臺，而MEMS在電機(jī)控制上的應(yīng)用，是當(dāng)前討論的一個重要的話題。

　　其二，算法一直是電機(jī)控制的核心，每個廠家都有各自的專長。于常濤指出，ADI的能力更多集中在硬件方案上，但是ADSP－CM408無疑給高效率、高性能的算法提供了一個強(qiáng)有力的平臺。

　　其三，散熱是一個技術(shù)難點，更多地應(yīng)該從機(jī)械結(jié)構(gòu)上考慮。但是從硬件設(shè)計角度看，降低功率模塊的損耗，無疑是一個方案。除了自身的產(chǎn)品升級之外，其相應(yīng)的Gate driver 也需要有性能上的提升，ADI公司的ADuM4135是一個好的選擇。

　　其四，噪聲同樣是一個系統(tǒng)問題，不是某一個芯片產(chǎn)品就可以解決的。但從ADI角度看，針對中小功率電流采樣而推出的隔離∑−? ADC AD740x 系列無疑是一個好的解決方案。

　　面對這些新變化，于常濤強(qiáng)調(diào)，ADI有著完整的系統(tǒng)方案，包括處理器，安全隔離相關(guān)的派生產(chǎn)品，位置檢測，以及模擬信號處理等，甚至延伸到軟件算法。同時，在工業(yè)重點領(lǐng)域中，ADI都有著非常好的機(jī)會，結(jié)合到工業(yè)電機(jī)控制，高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人無疑給產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來了巨大的機(jī)會，在這兩大類系統(tǒng)產(chǎn)品中，ADI處理的傳統(tǒng)的電機(jī)控制系統(tǒng)方案外，工業(yè)IoT也是未來重點關(guān)注對象。
電子發(fā)燒友《智能工業(yè)特刊》，更多優(yōu)質(zhì)內(nèi)容，馬上下載閱覽