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Umrichter Das Umrichter-Kit zum Steuern von Elektromotoren

| Redakteur: Reinhard Kluger

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Für das Kit gibt es zusätzlich eine externe Leistungsstufe, die voll kompatibel zu den bestehenden RX220- und RX62T-Umrichter-Kits ist.
Für das Kit gibt es zusätzlich eine externe Leistungsstufe, die voll kompatibel zu den bestehenden RX220- und RX62T-Umrichter-Kits ist.
(Renesas)

Renesas Electronics Europe stellt seine neuen RX111-Motor-Control-Kits vor. Diese Umrichter-Referenzlösungen sind zur Ansteuerung beliebiger 3-Phasen-Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSM, auch als bürstenlose AC-Motoren bezeichnet) konzipiert. Die RX111-Umrichter-Kits sparen Zeit in der Entwicklung, da die Abstimmung der Motorparameter und die Ermittlung der optimalen Koeffizienten für den Tuning-Algorithmus entfallen. Die Kits bringen einen AC-Permanentmagnet-Motor in weniger als einer Minute zum Laufen und verkürzen so die Time-to-Market erheblich.

Beschleunigen die Integration

Die neuen RX111-Umrichter-Kits beschleunigen die Integration von 3-Phasen-Motoren in Geräte. Sie basieren auf den 32-Bit-MCUs der RX-Familie von Renesas, die bei einer Betriebsspannung von 3 V laufen und eine Rechenleistung von 50 DMIPS bei 32 MHz Taktfrequenz bieten. Die Referenz-Kits wurden für Geräte mit mittlerem bis hohem Dynamikverhalten und geringen Stücklistenkosten konzipiert. Sie liefern bis zu 7 Amax bei 24 VDC und wurden mit mehr als 30 unterschiedlichen Motoren getestet. Auf Anfrage ist zusätzlich eine externe Leistungsstufe erhältlich, die voll kompatibel zu den bestehenden RX220- und RX62T-Umrichter-Kits ist. Die neuen RX111-Kit-Lösungen bieten das erforderliche Dynamikverhalten für eine hochgenaue Motor-Ansteuerung.

Diese Kit-Lösungen sind ein weiterer Baustein in der Geschäftsstrategie von Renesas Electronics, eine umfassende Palette innovativer Lösungen bestehend aus Hard- und Software anzubieten. Die bereits verfügbaren Kits des Unternehmens wurden auf breiter Basis von Entwicklern und Ingenieuren angenommen. Diesen ermöglichen sie erhebliche Kosteneinsparungen sowie eine kürzere Time-to-Market. Renesas wird in den kommenden Monaten eine Reihe weiterer Kits vorstellen. Unter dem Motto ‘Connect with Tomorrow’ bilden die Kit-Lösungen ein zentrales Thema von Renesas auf der diesjährigen Electronica in München.

Erleichtert das Feinabstimmen

Renesas hat die zwei auf den RX111-MCUs beruhenden Entwicklungstools als Lösung für eine besondere Herausforderung im Programm, vor der Ingenieure häufig stehen, nämlich dann, wenn sie Feinabstimmungen der Embedded-Software auf die Anwendungsanforderungen hin vornehmen müssen. Das gilt besonders bei sensorlosen feldbasierten Steuerungsalgorithmen.

Die Umrichter-Kits haben folgende Produktmerkmale:

  • Automatisches Tuning der proportional-integralen (PI) Strom-Koeffizienten Kp und Ki,
  • Ermittlung der intrinsischen Motorparameter Rs, Ls und Λm
  • Visualisierung von Motor-Phase und -Strom sowie der Schritt-Antwort in Echtzeit,
  • Dynamische Modifikation der PWM-Frequenz und der Steuerschleife.

Im Lieferumfang des Kits enthalten ist eine intuitive grafische PC-Benutzeroberfläche (GUI) mit einem einsatzbereiten Umrichter-Prototypen als Referenz, die der Entwickler mit nur wenigen Mausklicks zur Ansteuerung seiner eigenen Motoren verwenden kann. Zusätzlich enthalten die Kit-Lösungen einen sensorlosen Vektorsteuerungs-Algorithmus zur genauen Steuerung von Drehzahl und Drehmoment. Dieser Algorithmus kann mit Flux Weakening-Drehzahlen oberhalb der Motor-Nenndrehzahl erzielen. Weiterhin sind zwei Flux Estimator Blocks implementiert, die ein hohes Maß an Flexibilität in Bezug auf Motor-Typen und Anwendungsanforderungen ermöglichen. Jedes Kit enthält ein besonderes Umrichter-Board, einen 24-VDC-Permanentmagnet-Wechselstrommotor, eine CD einschließlich Quellcode für die Embedded-Software, die PC-GUI, Schaltpläne fürs Board, eine Stückliste, Gerber-Dateien, ein Handbuch, eine Quick-Start-Anleitung sowie Schaltpläne/Gerber-Dateien für die Leistungsstufe.

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