瑞萨电子电机控制解决方案获“高精度电机控制”奖

在工业和消费领域的电机控制应用中，设计人员常常会面临由传统的电机控制方法所造成的扭矩失步、裕度不足、电量消耗和发热量大，噪音和振动难以消除等问题。瑞萨电子携手美蓓亚三美推出了一款基于旋转变压器的电机控制解决方案，可有效应对上述问题，并适应各种复杂的工作环境以实现电机精密控制。

2020年底，在由“日本制造业会议”和“日刊工业新闻社” 所颁布的“2020年‘超级’零部件制造大奖”中，本套解决方案荣膺“高精度电机控制”奖，体现了业界对于其在高精度控制领域中取得的突破性成果的高度认可。

本套解决方案主要由带旋转变压器的步进电机，RX系列微控制器（MCU）和旋转变压器到数字转换器（RDC）IC这三大部分组成。通过结合RX MCU的驱动程序API，它可对旋转变压器的信号增益、相位和角度误差进行自动校正，以较低的成本实现高精度控制，并且在高温、灰尘污染以及振动等恶劣的作业环境中保持卓越性能。

美蓓亚三美为本套解决方案提供了一款配备了旋转变压器的步进电机，它可实现电机的伺服控制，并最大程度地提高了电机的可用扭矩。同时其精简的结构和精密的制造技术也确保它可应对恶劣的环境。

作为瑞萨电子RX系列MCU中的一员，RX24T是一款具备片上浮点单元（FPU）的32位MCU，工作频率可达80MHz。它适用于双逆变器控制，可同时驱动两组电机并对复杂的逆变器控制算法进行高效编译。

RDC IC的作用是将来自旋转变压器的角度模拟信号转换为MCU可处理的数字信号。在本款方案中，RAA3064002GFP可实现高速响应扫描来缩短定位时间，同时它支持电压和电流检测方法，并且加入了绕组误差校正功能。这款器件还可以简化RDC周边电路,以此降低系统的成本。

得益于性能优异的器件和与之相配的控制驱动软件，本套电机控制方案相较于传统的开环控制方法在以下方面实现了显著提升。

➤ 首先，通过执行伺服控制，电机可以实现扭矩最大化以及支持高速旋转，并且可以根据所需的扭矩选择电机而不考虑失步裕度，以此缩小电机尺寸。

➤ 其次，在功耗方面，通过使用旋转变压器执行伺服控制，可以显著降低电机工作时的通过电流，在电流下降的同时，电机的发热也能得到有效抑制。

➤ 在传统的控制方法中难以处理的噪音和振动问题也在本套方案中得到了有效解决，这也使得它可以扩展到更多的小型化和精密化的应用中。

本款解决方案展现了两家公司在各自领域的技术特点和优势，此次强强联合也是业内又一个“1+1>2”的典型案例。对于此次获奖，瑞萨电子IoT平台事业部副总裁黑田昭宏先生表示：本套解决方案成功地将美蓓亚三美的旋转变压器和步进电机技术与瑞萨电子的半导体技术融合在了一起，实现了精确控制和电机性能的最大化。获得此项殊荣，我们感到十分自豪。未来两家公司也将继续合作各施所长，进一步扩大我们的产品阵容以服务于更多的客户。

原文标题：瑞萨电子携手美蓓亚三美 荣获2020年“超级”零部件制造大奖中的“高精度电机控制”奖

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责任编辑：haq