對于電機驅動(dòng)控制器設計人員而言，包含可配置數字和模擬控制技術(shù)以及電源電路和電源開(kāi)關(guān)設備驅動(dòng)電路解決方案的運動(dòng)控制設計平臺可以極大地簡(jiǎn)化設計任務(wù)。集成了國際整流器（IR）發(fā)行的軟硬件的IRMCS201設計平臺已成為交流伺服驅動(dòng)運動(dòng)控制器設計平臺的模型。設計平臺包括伺服驅動(dòng)器控制器和ServerDesigner軟件工具。

伺服驅動(dòng)器控制器的核心是專(zhuān)用電機控制芯片IRMCK201。 IRMCK201芯片是圍繞國際整流器公司的運動(dòng)控制引擎設計的，是iMoTIon IP系列的一部分。 iMoTIon芯片組的MCE可以在6μs內完成磁場(chǎng)定向控制，而高性能可編程DSP則需要15-20μs才能達到比傳統DSP快20倍的計算速度。 MCE被設置為并行硬件控制器信號處理器，它避免了傳統微控制器或DSP架構遇到的困難，并且速度更快，因為它提供了更大的靈活性和改進(jìn)的數字控制性能，同時(shí)實(shí)現了模擬控制帶寬。因此，MCE可以支持更高的轉矩控制帶寬，并在不超過(guò)有效循環(huán)時(shí)間的情況下實(shí)現更多其他控制和外圍功能。

PC上安裝了ServerDesigner，這是一種為將特殊芯片應用于電機控制而開(kāi)發(fā)的軟件工具?？蛻?hù)只需要使用ServerDesigner軟件通過(guò)芯片的通信端口來(lái)配置芯片的內存，然后根據他們的特定需求調整控件以符合所需的設計規范。主要通信邏輯包括用于RS232C，RS422或RS485通信的異步通信接口，高速SPI接口以及8位寬的主機并行接口（主機并行接口）。所有通信端口都具有對內存的相同訪(fǎng)問(wèn)權限，因此用戶(hù)可以讀寫(xiě)每個(gè)選定的存儲設備，并使用可用端口來(lái)配置和測試驅動(dòng)器。簡(jiǎn)化原始的復雜設計過(guò)程。

伺服控制器設計

您可以根據IRMCS201設計平臺提供的伺服驅動(dòng)器控制器的硬件設計參考來(lái)設計伺服驅動(dòng)器控制器。

主機界面

IRMCK201芯片提供RS232/RS422/485，SPI接口或8位并行接口以與外部主機進(jìn)行通訊，您可以編程并選擇RS232/RS422/485通訊模式。通過(guò)MAX232電平轉換芯片的RS232接口，PC主機可以直接配置MCK201寄存器的內容并監視系統的運行狀態(tài)。通常，不同的通信方法是活動(dòng)的，它們可以彼此切換，但不能同時(shí)運行。

電機控制界面

IRMCK201芯片具有6個(gè)SVPWM輸出，三相橋式逆變器的功率開(kāi)關(guān)器件IGBT由光耦合器和IR2136芯片驅動(dòng)，還可以直接與智能電源模塊連接。驅動(dòng)器芯片IR2136能夠防止同一橋臂的通過(guò)邏輯，并阻止所有電壓和過(guò)電流輸出。 IRMCK201提供IR2175線(xiàn)性電流傳感器芯片和直接接口引腳，IR2175的大輸入電壓為260mV，并可將模擬輸入信號轉換為130kHzPWM信號。

IRMCK201具有編碼器接口電路，編碼器脈沖數在200到10,000轉之間，脈沖頻率高達1MHz，這使得配置速度伺服控制系統變得容易。它可以與各種編碼器連接，并且可以接收相互正交的ENA，ENB信號和零標記信號（https://www.dgzj.com/Electrician"s Home）和三個(gè)HALL信號輸入，這三個(gè)信號可以單獨使用或重復使用。當系統通電時(shí)，IRMCK201可以通過(guò)HALL傳感器信號和Z脈沖位置來(lái)估算永磁同步電動(dòng)機轉子極的初始位置。

控制輸入和狀態(tài)顯示界面

IRMCK201具有數字IO引腳，例如控制輸入和狀態(tài)指示?？刂戚斎胄盘柊▎?dòng)，停止，運行方向，故障排除等。狀態(tài)指示信號包括系統錯誤指示，PWM輸出激活，同步指示等。

串行存儲器接口

IRMCK201具有串行存儲器接口。上電并復位芯片后，它無(wú)需主機干預即可通過(guò)I2C總線(xiàn)將配置的數據讀取到存儲器中。因此，系統可以在沒(méi)有主機控制的情況下獨立運行，并且可以通過(guò)讀取串行存儲器的內容來(lái)獲取初始化數據。

配置控制器參數

使用PC上安裝的ServerDesigner軟件工具，將電機參數和控制參數下載到MCK201的寄存器中，從而無(wú)需軟件編程即可完成控制系統的配置。電機參數包括額定轉速，繞組電阻，電感，額定電流，電機慣量，極數，空載電流值，編碼器精度和類(lèi)型。對于永磁同步電動(dòng)機，還有電壓常數和轉矩常數?？刂茀蛋≒I調節器參數，加減速時(shí)間，PWM載波頻率和死區時(shí)間。