InstaSPIN™ モーター制御ソリューション

三相の可変速、可変負荷のあらゆるアプリケーションで優れた制御を行う
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可変速、可変負荷のあらゆるモーター・アプリケーションに対するモーター ID および自動チューニング・ソリューション

InstaSPIN™-FOC(フィールド・オリエンテッド・コントロール)テクノロジーにより、モーター制御の経験が浅い場合であっても、三相、可変速度、センサレス、シンクロナス、非同期などあらゆる種類のモーター制御システムをわずか数分で識別し、チューニングして、完全に制御することができます。

この新しいテクノロジーは、機械的なモーター回転子センサを必要とせず、TI の新しいソフトウェア・エンコーダ(センサレス・オブザーバ)ソフトウェア・アルゴリズムである FAST™(フラックス、角度、速度、およびトルク)を使用して、システムのコストを削減し、動作を向上させます。FAST は、Piccolo デバイスの読み取り専用メモリ(ROM)内に組み込まれています。 これにより、すべての可変速度/可変負荷モーター・アプリケーションで、モーターの効率、性能、および信頼性を向上する優れたソリューションを実現できます。



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InstaSPIN-FOC の利点

「センサレス」フィールド・オリエンテッド・トルク・コントローラ(FOC)における機械的エンコーダおよびリゾルバの置き換え
制御システム設計の迅速化
  • モーター・パラメータ識別機能を内蔵
  • 閉ループ電流制御の自動チューニング
  • 完全にチューニングされたオブザーバと安定したトルク・コントローラを数分で使用可能
InstaSPIN™-FOC 制御システム全体を ROM に内蔵
  • 代表的な Piccolo™ マイコン・デバイス
  • MotorWare™ ソフトウェアによるソフトウェア API および複数のサンプル・プロジェクト
電圧/電流フィルタリングによってシステムに高品質のサンプル信号を提供
  • ハードウェア/ソフトウェアを 1 回でキャリブレーション
  • オフセット補正
起動時の課題を解決:
FAST ソフトウェア・エンコーダの速度ゼロでの安定性によって以下を実現:
  • ゼロ速度起動機能により、起動時に 100% 以上のトルクを実現し、FAST による閉ループ制御で 1 回の電気的サイクル以内に角度を設定
  • 速度ゼロから完全な閉ループに対応 - 追加の初期位置検出アルゴリズムで電気的開始角度を指定するだけ

モーター識別

  • データシートは不要!
  • 単純なモーター銘板データ(最大電圧、電流)に基づいて 1 回でパラメータを識別
  • オプションの Rs オンライン機能により、抵抗の変化をトラッキングし、動作中に補正を実現

FAST™ ソフトウェア・エンコーダ

ユニバーサルな三相モーター・ソフトウェア・エンコーダ
  • 回転子フラックス・オブザーバ/推定ツール
  • シンクロナス(BLDC、SPM、IPM)
    • 突極型 IPM モーターに対する回転子フラックス補正
  • 非同期(ACI)モーター
  • 制御システムで使用できる独自の高品質フィードバック信号

FAST™ ソフトウェア・エンコーダの詳細

制御ループのチューニング

FOC 電流コントローラの自動チューニング
  • パラメータからゲインを計算
  • ユーザーが調整可能
  • ユーザー独自のコントローラを使用可能
ほとんどの三相モーターに対してアンペアあたりのトルクが最大
  • MotorWare ソフトウェア・プロジェクトなど、ユーザー電流制御でサポートされる突極型モーターの補正
初期評価用に汎用速度ループを提供
  • 機械的慣性に対するチューニングはユーザーが行う
  • 各種動作条件で使用するためのチューニングはユーザーが行う
PowerWarp™ テクノロジー
  • 誘導モーター用のオプション・モード
  • すべての時点で最小の電流を生成
  • 動的トルク応答によるトレードオフ
  • 部分負荷動作時には、これまでにないほど大きなエネルギー節減

システムのフレキシビリティ

InstaSPIN™-FOC
  • すべての三相モーター・システム用に設計
  • シンプルな API インターフェイス
  • 熟練ユーザーはフル・カスタマイズが可能
さまざまな使用事例に対応できるフレキシビリティ
  • FAST™ ソフトウェア・エンコーダをフィードバック・センサとして使用(ROM メモリ)
  • InstaSPIN™-FOC をトルク・コントローラとして使用
    • ユーザー調整(ROM)
    • フル・カスタマイズ(ユーザー・メモリ)
  • InstaSPIN™-FOC をカスケード接続の速度/トルク・コントローラとして使用
    • ユーザー調整(ROM)
    • ユーザー・カスタマイズ(ユーザー・メモリ)
  • FAST™ ソフトウェア・エンコーダは、ROM から実行する必要がある唯一のコンポーネント。
  • ROM に含まれる他のすべてのコンポーネントは MotorWare™ ソフトウェアでソースを提供。

磁界制御

磁界減衰
  • モーターの生成磁界を低減
  • 設計値以上の回転子速度を実現
  • 結果としてトルク生成が減少
  • 比較的短時間だけ高速を必要とする、ほとんどの高効率システムに対して必要
  • モーターのサイズを最適化
磁界増強
  • モーターの磁界を増加
  • 設計よりも高いトルク
  • 始動トルクの高いアプリケーションに対して必要
  • モーターのサイズを最適化
MotorWare™ ソフトウェア内のサンプル
  • 自動および手動による磁界減衰
  • 手動による磁界増強

InstaSPIN 設計リソース