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高速电脑平缝机伺服控制器201208MC_SWD

方案名称：高速电脑平缝机伺服控制器
方案介绍：
自主研发项目。该解决方案采用Infineon公司的新一代高性能实时性16位XE166系列微控制器作为主控芯片，功率部分同样采用IFX公司的IGBT IKA10N60及其驱动6ED003L06-F。外加脚踏板传感器、液晶面板、数据存储等功能模块组成。该方案针对平缝机应用中的典型问题，提出了完善的解决方案。

>典型问题1：缝纫机用电环境复杂
>> 用电环境
        · 工业电网，电压变化范围大，谐波、瞬变等电网污染严重
        · 经常采用柴油机发电，电压波动范围大（190~250VAC）
        · 电磁干扰（EMI）严重
>>应对方案
       · 加强电源滤波，抑制高频谐波及电网瞬变、跌落的不良影响
       ·  针对网侧不稳的情况，有电压检测和电压补偿
       · 采用开关电源方案，宽电压范围工作，适应工作电压160~260VAC
       ·  MCU 采用5V 的IO，具有比普通3.3V DSP更好的抗噪声能力
       · 对于HALL信号，英飞凌MCU有专门的硬件抗噪处理
      ·  加强信号滤波，对信号端口采用磁珠、阻容滤波等措施
>典型问题2：加速制动频繁
>>频率加速制动工况对功率管造成冲击
       · 几乎每分钟都在加速和制动
       ·  加速制动短时电流接近于两倍额定电流，对功率管冲击大
>>应对方案
       ·  英飞凌IKA系列功率管，具有良好的抗冲击电流能力
       ·  电流闭环控制，把最大的冲击电流控制在合理的范围里边
       ·  MCU集成过流关断功能，检测到过流信号瞬时封锁脉冲
       · IGBT驱动器6ED003L06-F2同样集成快速过流保护功能，可以有效防止功率管的过流损坏
>典型问题3：电机故障及老化
>>电机系统故障及老化的表现
       · 缺相、编码盘损坏、HALL传感器损坏等
      ·  永磁电机会在因为振动和过温退磁，退磁后电机最大功率下降
      ·  在服装厂，灰尘飞絮多，容易干扰光编信号
>>应对方案
      ·  软件识别电机连线及传感器的故障
      ·  电流和速度双闭环，保证调速性能，有效降低退磁对整机性能的影响
      ·  电机位置信号，采用英飞凌的巨磁阻传感器TLE5012，可以在灰尘严重的场合可靠工作

基于英飞凌器件的方案在解决用户关心问题方面的贡献

            用户关心的问题

            		            器件贡献

            
            可靠性

            		            5V I/O的高性能处理器，抗现场干扰能力更强，高可靠IGBT和Driver

            
            生产效率

            		            英飞凌提供丰富的电机控制程序范例，有助于用户开发高性能电机控制程序，实现高动态响应

            
            能耗

            		            IGBT低导通电阻，ICE3BR0665JF 低待机功耗，高效率

            
            缝制特性

            		            调速范围宽，运行平稳，便于作业

            
            寿命

            		            高销率、低发热，有助于降低控制器箱体内温度，改善器件工作环境，延长电容等器件的寿命

            
            成本

            		            英飞凌可以提供一揽子的器件解决方案，便于控制成本

            

面向不同的细分应用，提供多样化的方案：
> 按照缝纫机机头和电机连接的结构型式分：
    ·  电机外挂型方案（皮带轮传动）
    ·  直驱电机型方案
> 按照控制器本身的结构型式分：
    ·  模块化型（电源板、功率板、控制板分开）
    ·  整板型（电源板、功率板、控制板三合一）
> 按照电机控制方式分：
     · 方波控制型(BLDC)
     · 正弦波矢量控制型（FOC）——重点推广版本
> 按照使用场合分：
     ·  完整功能性（三自动或四自动）
     ·  精简功能型（可在上下针位停针、无电磁铁控制）
     ·  简易节能型（采用8位MCU，实现调速控制）


项目合作模式：
1、免费提供软件、硬件方案级技术支持，芯片从软硬件支持方采购；
2、直接购买：电控板、软件；
3、提供烧录芯片；
4、少许定制费，芯片从软硬件支持方采购。

技术指标
1.电机调速范围宽 ：120～4500r/min（AC220V供电）
2.加减速响应速度：0～4500r/min 加减速时间小于200ms
3.停针精度：优于+/- 2度 (PMSM+BLDC)
4.三自动功能：自动剪拨线、自动抬压脚、自动倒回缝
5.供电电压范围：AC190～260V，可以用于柴油发电机供电场合
6.针迹良好
7.可实现前后加固，定针缝，连续加固，商标缝，褶裥缝，补针等功能
8.可通过液晶屏方便的设定或修改各种参数
9.其它：静态功耗低、EMC特性良好

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