产品建议:为什么，什么，如何新的运动控制驱动器

紧凑型数字驱动器将集成电路和数字放大器结合在一起，形成一个可安装在印刷电路板(PCB)上的超紧凑型封装。除了先进的伺服和步进电机控制，这样的驱动器可以提供s曲线点对点移动，大量的通用数字和模拟输入/输出(I/O)和sin/cos和bis -c编码器支持。除了主机网络，还支持扩展CAN和SPI网络，以支持分层网络体系结构。

为小型高性能运动控制设计驱动器

随着小型电机、控制器和传感器用于精密运动控制的频繁发布。推动这些应用的是对用于外科手术、患者治疗、移动机器人、无人机和电池供电应用的运动控制组件的需求不断增长。这些趋势推动了运动控制技术的发展，使工程师们能够构建耗电更少、噪音更小、占用空间更小的系统。

当涉及到电机和放大器尺寸时，越小的应用越好，当制造使用运动控制的机器时，越近的应用越好。这对于那些集成模拟传感器(如sin/cos编码器)的传感器来说尤其如此。

如何提高运动性能，定位精度

原因可以归结为两个简单的原则:较短的信号运行意味着更清晰更准确的信号，较短的信号运行意味着伺服回路可以在保持安全相位裕度的同时运行得更快。这两个因素都对运动性能有重大影响，其中特别强调的是定位精度。

虽然一些机器应用程序不会从较短的信号运行中看到较大的性能改进，但具有较小电机的系统和使用新一代编码器(如sin/cos编码器)的系统将努力实现以纳米甚至皮米为单位的超高精度。对于需要保持高位置或速度控制精度的主轴，快速的伺服回路和干净的传感器信号也可以起到很大的作用。

这是因为这些设备完成了与机器控制功能相关的所有繁重的提升工作。它们可以运行用户应用程序代码，生成运动剖面，处理伺服定位，并用板载放大器驱动电机。这些设备还提供多种接口，如串行、CAN和以太网。最重要的是，它们很小，通常每边3到5厘米。

虽然不是新产品，但在过去10年里，安装在pcb上的运动控制模块的尺寸已经缩小，而功率输出却在增加。由于其便利性，这些设备似乎将继续存在，并将在未来继续缩小尺寸和扩展功能。

最后，也许小型化控制的最大影响是它允许机器架构重新组织。从集中式运动转向局部/嵌入式运动带来了更大的信号完整性、更快的伺服回路、更少的电磁干扰、更高的可靠性和更低的成本。

电机驱动技术的建造与购买决策

由于患者治疗设备、移动诊断设备和电池驱动的医疗设备的需求，移动和便携式运动应用程序正在爆炸式地流行。设计工程师被要求建造占用更少空间、耗电更少但仍能提供更高性能的系统。

对于使用这些即插即用设备构建特定应用运动控制板的设计工程师来说，这项任务更多的是相互连接，而不是实际的电路设计。然而，由ic设计的成熟运动板通常需要10层以上的PCB和严格的数字和模拟设计技能，而使用这些即插即用运动控制模块制成的板通常是2层或最多4层板，设计任务的重点是选择连接器和指定板的形式因素。

有了这些一体化设备，构建一个完全定制的板是一件简单的事情;简单的2层或4层互连板可以连接多个驱动器。

Pam Gazley是高级数字营销经理，性能运动装置(PMD)．由内容经理马克·霍斯克编辑，控制工程，CFE媒体和技术，mhoske@cfemedia.com。

关键词:微型嵌入式驱动器建议，工程师选择奖

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