IIC 2007：工業(yè)控制應用三大看點

集成電路技術(shù)的突飛猛進推動了消費電子、汽車電子等主要應用領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，IIC 2007上展出的各種各樣最新應用就體現(xiàn)了這一點。而工業(yè)控制作為IC技術(shù)另一重點應用領(lǐng)域，也在發(fā)生著深刻的變化。讓我們走進IIC 2007，細數(shù)工業(yè)控制領(lǐng)域的應用方案。

馬達控制
隨著節(jié)能成為越來越多廠商關(guān)心的問題，變頻技術(shù)在工業(yè)和家電領(lǐng)域的應用越來越廣泛。而各大廠商的應用比拼也成了IIC 2007上引人注目的一點。
瑞薩在IIC 2007展會上推出了Tiny系列的馬達控制MCU，這些MCU可以廣泛應用在伺服電機等產(chǎn)品中。其中一個典型應用就是M16C/TinyMCU在工業(yè)電動縫紉機中的應用。通過應用M16C/28，實現(xiàn)了馬達的FOC控制和相關(guān)的自動控制，并且保證了系統(tǒng)的EMC特性，實現(xiàn)了復雜的矢量控制功能。電動縫紉機運行時，有控制PWM載波周期的定時器TB2控制A/D的采樣率，用TB0/TB1分別觸發(fā)兩個采樣保持通道，因此能提供雙采樣保持和定時器同步觸發(fā)通道，在采用電阻采樣電流方法時，還可以降低A/D量化誤差。

Microchip的電機控制方案有著獨特的優(yōu)勢。8位PIC單片機和16位dsPIC數(shù)字信號控制器系列，都帶有片上外設(shè)，在設(shè)計高性能和精密電機控制系統(tǒng)方面較為突出。片上外設(shè)包括了高速10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，12位200Ksps模數(shù)轉(zhuǎn)換器和耐用的EEPROM；專用的電機控制PWM、多達八個通道和四個占空比發(fā)生器，使運行模式更靈活。此外，Microchip功能強大的開發(fā)工具能夠最大限度地協(xié)助電機控制應用的開發(fā)。
飛兆在IIC上展出了其電機控制解決方案SPM，可讓設(shè)計人員實現(xiàn)變頻電機驅(qū)動應用所需的最高功效、緊湊性和低EMI水平。適用于SMPS設(shè)計(4W-1500W)，能夠滿足低待機功耗法規(guī)，并且能簡化設(shè)計、降低EMI輻射及系統(tǒng)成本；以及超便攜式解決方案，還能夠協(xié)助系統(tǒng)設(shè)計人員應付空間受限應用對小型化、功能聚合和功效需求的挑戰(zhàn)。
TI全新的TMS320C2000系列數(shù)字信號控制器也是馬達控制的理想選擇，該器件采用領(lǐng)先的編譯技術(shù)，集成片上CAN2.0b，能為系統(tǒng)設(shè)計人員提供32位的運算性能。
傳感器
傳感器技術(shù)的發(fā)展是多學科技術(shù)融合的結(jié)果，而隨著消費電子、醫(yī)療電子和工業(yè)等應用領(lǐng)域的需要和促進，傳感器的應用也更加廣泛。IIC 2007上所展示的傳感技術(shù)也正預示了這一點。
Silicon Lab展示了直接傳感器接口技術(shù)DSiT，它能讓設(shè)計者從傳感器得到無條件、無需補償?shù)脑摧敵鲂盘?，直接進入但芯片解決方案。DSiT技術(shù)已經(jīng)集成到了C8051F305為控制器中的獨特功能，可用于工業(yè)領(lǐng)域的高精度數(shù)據(jù)采集和控制。
富晶首次發(fā)表的可與應變計相結(jié)合的單芯片系列FS52x，通過兩線串口界面對電流源的設(shè)定，可與應變計整合成數(shù)字傳感器。這種傳感器可以廣泛應用在電子秤、電子血壓計和輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)等極具發(fā)展?jié)摿Φ膱龊稀?BR> 另外，隨著MEMS在便攜式消費電子的應用逐漸受到重視，MEMS傳感器也將成為諸多廠商競爭的焦點。例如在本次展會上，飛思卡爾展出的低重力加速度傳感器MMA7260。這款產(chǎn)品可以用在計步器、自由落體探測、動作傳感等場合，具有較高的靈敏度。
監(jiān)控和測量
由于無線技術(shù)發(fā)展越來越多地應用，無線抄表方案也現(xiàn)身本次IIC 2007。通過一個由多個節(jié)點組成的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，水(電)表的數(shù)據(jù)通數(shù)據(jù)采集點獲取，經(jīng)由無線傳輸方式與抄表中心相連接，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計。
利爾達在IIC 2007上展示了利用TI MSP430設(shè)計的無線抄表解決方案。方案采用433MHz頻率，空曠通信距離可達到200米。而來自韓國的Radio Pulse介紹的無線抄表解決方案(AMR)則采用Zigbee協(xié)議，通過Zigbee的閱讀器和數(shù)據(jù)采集端與上層AMR中心通信。
由于每個傳感節(jié)點都可以進行數(shù)據(jù)收發(fā)和通信，因此可以組成十分強大的傳感器節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)通信距離的延伸等更強大的功能。
工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)方案在本次IIC 2007上也有展出。周立功單片機的展板就以煤礦安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)為例，展示了通過多級網(wǎng)絡(luò)對煤礦信息安全監(jiān)控。通過一系列Can總線，對煤礦井下的數(shù)據(jù)和以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換、傳輸和處理，監(jiān)控中心就能對煤礦的人員、設(shè)備進行有效的管理。
而在電力監(jiān)控中，周立功單片機展出的方案則主要采用以太網(wǎng)和GPRS設(shè)備，下層儀表通過RS 485/Modbus與無線GPRS設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連接，直接由控制中心實行實時監(jiān)控。
IIC 2007上展示的工業(yè)控制領(lǐng)域的解決方案讓我們充分感受到，先進的技術(shù)常常會帶給我們出其不意的應用體驗。期待IIC 2008上更加豐富的產(chǎn)品和方案能給我們帶來更多的驚喜！