【经验】单个MCU即可实现多电机控制！基于MCU RX72T的4电机控制示例
随着MCU功能和性能的提高，从单电机/单MCU到多电机/单MCU进行控制，实现了系统的小型化和系统成本的降低。尤其是在洗衣机和空调等领域，这种趋势非常明显，现在几乎所有的产品都是多电机控制。本文RENESAS将介绍使用可多电机控制的RX72T对4个电机进行控制的演示。
不同的电机控制方式，MCU所需的处理性能和功能资源也不同。本文演示采用了无传感器矢量控制。无传感器矢量控制是一种高效且可降低传感器BOM成本的控制方法，但由于需要进行电机角度估计和矢量控制的运算，因此MCU需要更高的CPU处理性能。RX72T为实现4电机控制，采用了RX第三代CPU内核“RXv3”（6.01 CoreMark/MHz）和三角函数加速器（TFU），具有同类最快的CoreMark性能，能够快速执行矢量控制所需的运算和处理。优点是还具有互补PWM定时器和ADC等电机控制所需的功能，以实现4个电机的控制。
4电机控制中使用的功能
在本演示中，将使用以下外围功能来实现4电机控制：
4电机控制的要点
在本文演示中，通过无传感器矢量控制对最多4个电机进行速度控制和独立驱动，但这需要检测每个电机的电流并进行相应的PWM输出。该电流检测时序和进行控制运算的时序是多电机控制的关键，在此简要介绍。另外，本文演示采用了检测两相电流并还原三相电流的方式。
RX72T总共配备了3个ADC，本文演示将电机1和电机2的电流检测分配给单元0，电机3和电机4的电流检测分配给单元1。分配给同一单元的电机电流检测时序必须错开，因为无法同时检测电流。电流是通过分流电阻检测逆变器下臂在导通期间流过的电流，通过反向设置电机1和2、电机3和4的PWM正相和反相信号的有效电平，防止逆变器下臂的信号同时导通。因此，AD转换时序分布在PWM的峰/谷侧，从而实现各电机的电流检测。通过使用“组扫描模式”，AD转换可以在一个单元中支持两个电机的电流检测。
电机1可以在PWM的峰侧检测电流，电机2可以在PWM的谷侧检测电流。
控制处理时序
接下来我们看一下整个时序，包括电机控制时序。重要的是PWM中断处理（矢量控制处理）、用于电流检测的AD转换时序和PWM输出的缓冲寄存器传输时序。
电机1和电机2与MTU定时器同步，将AD转换时序分布在峰侧和谷侧，并调整PWM周期中断的执行时序和缓冲寄存器的传输时序与之匹配。电机3和电机4使用GPT定时器，以类似于电机1/2的工作方式工作。
由于在电机4的谷中断期间数据不更新，因此执行与电机2相同的动作。
当MTU和GPT在相同的载波频率下同时启动时，如果MTU和GPT的中断优先级相同，则从首先发生中断的一方开始依次执行中断处理。需要设置控制周期，以使这些处理时间在控制周期内。使用RX72T时，每个电机的处理时间为8[us]左右，因此在本文演示中，将电流控制周期设置为50μs是没有问题的。
总结
本文介绍的演示充分利用了RX72T的功能，实现了4电机控制，可以作为执行多电机控制的参考信息。欢迎对多电机控制感兴趣的客户使用RX72T和我们的示例程序。RX72T除了具备无传感器矢量控制之外，还提供了使用编码器的矢量控制来控制三个电机的示例代码和应用指南，广大用户也可以参考这些示例代码和应用指南，尝试用RX72T进行其他方式的多电机控制。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由无鞋转载自瑞萨电子公众号，原文标题为:工程师说 | 单个MCU即可实现多电机控制！基于RX72T的4电机控制示例，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关研发服务和供应服务
相关推荐
【经验】基于瑞萨RH850/F1K的MCU 15833 CAN通信中断接收实现注意点
最近有客户在调试基于RH850/F1K的MCU CAN通信功能程序时，一直无法进入中断接收程序；经过查验总结问题所在点，步骤如下：1.在boot.asm文件，如果使用eiint作为表引用方法，启用下一行的宏。
设计经验 发布时间 : 2023-03-21
【经验】解析瑞萨RL78/F14系列汽车级16位MCU的比较器模块配置方法
瑞萨（Renesas）推出的高性价比汽车级16位MCU RL78/F1x系列，支持CAN总线与LIN总线，可用于汽车零部件主控BCM开发，受到车厂的公认好评。RL78系列是瑞萨78K系列的升级产品，主频可以达到32MHZ，还集成了片上EEPROM。本文主要介绍瑞萨RL78系列MCU R5F10PGJCLFB的比较器模块配置方法。
设计经验 发布时间 : 2022-10-21
【经验】RA6T2如何攻克新一代电机控制系统开发中的挑战？
如今，许多电机控制系统都采用将电机控制算法烧写到MCU的方式来实现。但由于需求的多样化，控制算法也变得日益复杂，在使用一个MCU的情况下，不仅需要实现电机控制，还要实现整个系统的通信和控制。
设计经验 发布时间 : 2023-07-15
复旦微电子（FMSH）MCU产品选型指南
描述- 从上世纪90年代初开始，深耕智能电表领域二十余年，成为智能电表专用MCU领域的领头羊。公司在不断推出满足市场需求的低功耗MCU产品系列的同时，也在不断完善产品的生态系统，致力于为客户提供可靠性高、平台化优、易用性强、资源丰富的MCU产品。目前复旦微MCU已广泛应用于智能电表、汽车电子、智能水气热表、工业控制、仪器仪表、电机驱动、传感检测、家用电器、消费电子、健康医疗、智能家居、物联网、新能源等多个领域。
型号- FM33M0XX系列,FM33LC045N,FM33LG023A,MG33M068ER,MG33M026ER,FM3316,FM3318,FM33FR045,MG33A045EV,FM33FT056A,FM33A0XXEV系列,FM33FR046,FM33FR043,FM33FR044,FM33FT028A,FM33LE0XXEVB系列,FM33A065EVB,FM33LE0XXA SERIES,FM33A0610EVB,FM33A0XXEV SERIES,FM33A0XX系列,FM33LC046N,MG33M0410ER,FM33A0410EV,FM33KF5XX,FM33LC022N,FM33LG0XXA,FM33FR056,FM33A0XXEVB系列,FM33FR054,FM33FR055,FM33FR053,FM33LG0XXEV系列,MG33M0XXER系列,FM33FR0XX SERIES,FM33A068EVB,FM33FR048,FM33LE0XX SERIES,MG33M0610ER,FM33LG048A,FM33LE0XXA系列,FM33LG0XX系列,MG33M046ER,FM33LG013A,FM33LC015N,FM33LG025A,FM33LC043N,FM33FR023,FM33FR024,FM33FT046A,FM33LC015M,FM33FT058A,FM33M0XX,FM3308,FM33A065EV,FM33LG0XX,FM33LC016N,FM33FR028,FM33FR026,FM33KT5XX,FM33LE015A,FM33A0XXEV,FM33LG026A,FM33LC0XXM SERIES,FM33LC0XXU SERIES,FM33FT0XXA SERIES,FM33L0XX,FM33LC013N,FM33LC025N,MG33M066ER,FM33G0XX系列,FM3316系列,FM33FT0XXA,FM33FT0XXA系列,FM33FR0XX,MG33M0XXER SERIES,FM33LG0XX SERIES,FM23XX,FM33FT048A,FM33LE015,FM33LE016,FM33LG0XXEV,FM33LE012,FM33LE013,MG33M028ER,FM33LG015A,FM33LC044NR,FM33LC0XXU,FM33LC026N,FM33LC042N,FM33A068EV,FM33FR0510,MG33M0XXER,FM33LE0XX系列,FM33FT0510A,MG33M0XX,FM33LE0XX,FM33LG025,FM33LG026,FM33G0XX,FM33LC0XXN SERIES,FM33LE013A,FM33LE025A,FM33LG016A,FM33LG0XXA SERIES,FM33LC023N,FM33LG045A,MG33M048ER,FM33FR0XX系列,FM33A048EVB,FM331X,FM33A0XXEVB,FM33A0XXEVB SERIES,FM33A0410EVB,FM33LE0XXA,FM33LF0XX,FM33FT026A,FM33LE0XXEVB,FM33FR058,FM33LC046U,FM33A0610EV,MG33A045EVB,FM33LC0XXN,FM33LC012N,FM33A048EV,FM33LC012M,FM33LG046A,FM33LC0XX系列,FM33LC0XXM,FM33LE023A,FM33LG045,FM23XX系列,FM33A0XX,FM33LE026,FM33LC0XX,FM33LG0XXA系列,FM33LE022,FM33LE023,FM33LG046,FM33L0XX系列,FM33LE025,FM33LG048,FM33LC023U
美仁半导体凭借卓越的性能、稳定的品质、丰富的功能，入选2024年上半年白电市场MCU品牌TOP5
在主要以空冰洗为终端的白电芯片的激烈竞争中，美仁半导体始终坚持以客户为中心，以技术为驱动，不断创新，持续突破，最终赢得了市场的认可。据产业在线近日报道，美仁半导体成功入选“2024上半年MCU品牌TOP5企业白电市场格局”。
厂牌及品类 发布时间 : 2024-08-27
LX Semicon(乐尔幸半导体)MCU/电机驱动IC选型指南
目录- MCU & Motor Driver IC概述 MCU & Motor Control IC Product List Stable Supports for Customers MCU & Motor Driver IC Key Function MCU Motor Driver IC Washer/Refrigerator/Air Conditioner应用实例 Development Supports
型号- SW31103C,SW31200A,SW31202C,TMPM4K SERIES,TMPM470 SERIES,TMPM383,SW3006,SW3001,SSC4S701,SW3007,R5F5130 SERIES,LX61202,LX61100,TMPM383 SERIES,R5F5130,SW31102B,M SERIES,SW31201C,DRV8848,DRV10987,TMPM470,H SERIES,SW33201,SW31100,SW33200,SW33500,SW31200,G SERIES,SW31103,TMPM3HN SERIES,TMPM4K,R5F100,TMPM3HN,R5F100 SERIES,LX61202C,SW3304B,LX61210
华润微电子通用MCU CS88P419应用于空调遥控器，带红外功能
空调遥控器是一种用来远控空调的装置，它主要是由集成电路电板和用来产生不同讯息的按钮所组成。CS88P419的工作机制为：上电后，通过执行应用程序，电路进行IO 口、LCD等模块的初始化，初始化完成后，电路进入睡眠待机状态，等待外部中断唤醒，同时周期性更新LCD显示内容。
应用方案 发布时间 : 2023-12-06
匠芯创智能显示MCU D12x系列芯片在家电HMI上的应用：主频高达400MHz，提供丰富图形引擎
匠芯创ArtInChip D12x系列芯片是一款基于RISC-V架构的工业级高性能微控制器芯片（MCU），专为嵌入式应用设计，特别适合智能家电中的人机交互界面。该系列芯片具备丰富的互联功能模块、强大的计算处理能力、优越的图形显示能力以及低功耗特性，是智能家电HMI解决方案的理想选择。
应用方案 发布时间 : 2024-08-14
国民技术推出多款高能专用MCU产品及高性价比通用MCU新品亮相慕尼黑上海电子展
2024年7月8日，国民技术推出多款高能专用MCU产品。N32H482（通用控制）、N32H487（高性能互联）、N32GH473（电机控制）、N32H474（数字电源控制）四大系列高性能MCU新品，以及基于Arm® Cortex® M0内核实现的N32G052系列高性价比通用MCU新品，在慕尼黑上海电子展上首次全新亮相。
厂牌及品类 发布时间 : 2024-07-10
【视频】国民安全MCU，10Msps ADC，IO数字滤波，Flash加密，多层级读写保护，性价比之选
型号- N32G435,N32G455,N32G430,N32L436,N32L403,N32L406
【选型】N32M417系列高性能MCU助力白色家电驱动板设计，内部集成三相无刷直流电机预驱功能
常用的家电像空调、洗衣机之类的，内置电机大多由一个驱动板独立控制，驱动板通过数字接口与控制板通信，家电电机的控制部分大多是依靠一个三相电机驱动芯片驱动一个直流电机组成，而国民的N32M417系列MCU芯片因为内部集成三相无刷直流电机预驱的原因，从而简化了这一设计，单一主控外接6颗MOS组成的三相全桥即可驱动电机。
器件选型 发布时间 : 2023-06-22
华芯微特（Synwit）32位MCU选型指南
目录- 公司介绍&产品分类 TFT-LCD 显示和人机界面（HMI）用微控制器 电机专用微控制器 大家电 & 工控通用微控制器 32位微控制器选型表
型号- SWM34X,SWM320 SERIES,SWM 201C6T7-50,SWM19SCBT6-50,SWM190 SERIES,SWM 201 系列,SWM32SRET6,SWM181CCT6-50,SWM260KBT7-80,SWM190KBT6-80,SWM201G6S7-65,SWM 201,SWM 201G6S7-65,SWM 19S 系列,SWM201,SWM260 SERIES,SWM320,SWM19S,SWM160,SWM20PG6S6,SWM20D,SWM32SRET6-50,SWM 20PG6S6-65,SWM 190,SWM181CBT6-50,SWM260CBT7-50,SWM260PBT7-80,SWM 260 系列,SWM32S,SWM181 SERIES,SWM181RCT6-50,SWM20P,SWM260CBT7,SWM160C8T7-50,SWM190CBT6-50,SWM20G,SWM 190 系列,SWM 260,SWM 181,SWM201 SERIES,SWM320RET7-50,SWM181DBU6-40,SWM181CBT6,SWM160 SERIES,SWM 341,SWM 341 系列,SWM190 系列,SWM201C6T7-50,SWM 181 系列,SWM320VET7-50,SWM341,SWM190RBT6-50,SWM20PG6S6-65,SWM260,SWM181,SWM320CET7-50,SWM190
电子商城
现货市场
服务
可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”，分辨率80*160~3840*2160，TN/IPS视角，支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口，配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。
最小起订量： 1000 提交需求>
可烧录IC封装SOP/MSOP/SSOP/TSOP/TSSOP/PLCC/QFP/QFN/MLP/MLF/BGA/CSP/SOT/DFN；IC包装Tray/Tube/Tape；IC厂商不限，交期1-3天。支持IC测试（FT/SLT），管装、托盘装、卷带装包装转换，IC打印标记加工。
最小起订量： 1pcs 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论