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Microsemi Corporation, un fournisseur leader de solutions de semi-conducteurs différenciées par la puissance, la sécurité, la fiabilité et la performance, a annoncé aujourd’hui de nouvelles améliorations à sa solution de contrôle moteur déterministe multiaxial à base de FPGA, avec deux nouvelles offres de propriété intellectuelle (Intellectual Property, IP), l’interface Resolver et le filtre Sinc3, supportant toutes deux les conceptions utilisant des capteurs résolveurs. En outre, la société a annoncé une nouvelle IP conception référence pour les moteurs à courant continu sans balais (Brushless DC, BLDC) utilisant l’interface Resolveur.

La solution de contrôle moteur de Microsemi est un environnement de développement complet comprenant une suite d’IP entièrement modulaire, un kit matériel et une interface utilisateur graphique (Graphical User Interface, GUI) pour simplifier le développement et le débogage de la conception. La nouvelle IP de Microsemi cible les applications de contrôle moteur utilisant un capteur résolveur pour déterminer la position et la vitesse d’un rotor, ce qui facilite grandement la conception. Les résolveurs sont utilisés dans des applications qui fonctionnent dans des environnements difficiles et hostiles tels que ceux impliquant une exposition à des températures extrêmes, à de l’huile et à de la saleté. Ces résolveurs sont également préférés dans les applications spatiales en raison de leur aptitude à fonctionner dans des environnements à rayonnement élevé par rapport à d’autres capteurs comme les encodeurs optiques.

Les nouvelles améliorations permettent à la solution de contrôle moteur multiaxial basée sur FPGA de Microsemi de prendre en charge divers types de moteurs et d’algorithmes de commande, y compris les moteurs BLDC (de type sans capteur, ou à capteur résolveur, à encodeur ou à effet Hall) et les moteurs pas à pas. En plus de la haute performance, de la fiabilité, de la sécurité (sécurité de la communication, de la conception et du matériel) et de sa faible consommation, la solution peut également faciliter l’intégration d’autres fonctions telles que la communication industrielle, les interfaces homme-machine (Human Machine Interface, HMI) et interfaces de capteurs qui sont requises par les moteurs modernes des systèmes de contrôle industriel.

« Nos clients disposent maintenant d’une solution complète et diversifiée pour concevoir des applications robotiques, médicales, en 3D, aérospatiales et de défense nécessitant la solution de contrôle moteur la plus déterministe, puisque nos FPGA (souvent récompensés) combinés à notre nouvelle technologie d’IP offrent des capacités uniques », déclare Prem Arora, directeur du marketing à Microsemi. « Les concepteurs profitent ainsi d’un avantage décisif pour les systèmes de contrôle déterministes et de haute précision. En outre, notre solution offre de nombreux avantages, par rapport aux solutions traditionnelles à processeur de signal numérique (Digital Signal Processor, DSP) et à microcontrôleur (MCU), assurant notamment la réponse déterministe, le contrôle moteur mixte, de meilleures performances avec de multiples contrôles de moteur et un niveau élevé d’intégration. »

Supportant l’IP de contrôle moteur pour les System-on-Chip (SoC) FPGA SmartFusion™ 2, et les FPGA IGLOO™2 et RTG4™ de Microsemi, cette solution comprend une bibliothèque complète de cœurs d’IP pré-testés et validés pour le matériel, des modèles références pour les moteurs pas à pas et BLDC dans les configurations avec et sans capteur, une carte matérielle pour moteurs BLDC et pas à pas, et un logiciel basé GUI avec des fonctionnalités avancées pour l’optimisation et le débogage de la conception.

La suite d’IP de contrôle moteur de Microsemi prend en charge les algorithmes de contrôle des principaux moteurs : qu’il s’agisse des configurations avec ou sans capteur à orientation de champ (Field Oriented Control, FOC) ou des moteurs pas à pas utilisant un algorithme avancé de « microstepping ». Elle peut également évoluer vers la réalisation d’un pilote de moteur multiaxial. Elle se distingue par une remarquable souplesse de conception ainsi qu’une excellente intégration de fonctions système permettant ainsi d’abaisser le coût total de possession (Total Cost Of Ownership, TCO). De plus, des IP de contrôle moteur peuvent être facilement réutilisées et portées vers des conceptions en utilisant Libero® SoC Design Suite de Microsemi.

Libero SoC Design Suite assure une grande productivité grâce à ses outils de développement complets, conviviaux et intuitifs, pour la conception avec les FPGA SmartFusion2, IGLOO2 et RTG4 de Microsemi. La suite intègre des standards de l’industrie comme Synopsys Synplify Pro® pour la synthèse et Mentor Graphics ModelSim® pour la simulation avec une excellente gestion des contraintes, des fonctions de débogage et un support de programmation en production sécurisée.

Avec des marchés cibles tels que l’industrie, le médical, l’automobile, la défense et l’aviation, la solution de contrôle moteur récemment améliorée de Microsemi est idéale pour les conceptions de moteurs à rendement élevé, de types multiples, à hautes performances en régime élevé (rpm) et les moteurs pas à pas de haute précision ; étant donné que ces applications demandent des solutions de contrôle moteur hautement déterministes. En outre, la solution permet des conceptions à l’aide d’un résolveur avec des moteurs BLDC et des moteurs synchrones à aimants permanents (Permanent-Magnet Synchronous Motor, PMSM). Les applications incluent les systèmes de contrôle dans :

 Les engins spatiaux et les satellites

 L’électronique des actuateurs utilisés dans les aéronefs

 L’automatisation d’usine et la robotique, y compris l’outillage industriel (CNC) et l’automation de machinerie pour l’industrie du pétrole et du gaz

 Le matériel médical de diagnostic et de chirurgie

 Le contrôle moteur dans les véhicules électriques.

« Le marché de l’automatisation des procédés industriels et de l’usine devrait connaître un taux de croissance annuel composé (Compound Annual Growth Rate, CAGR) de 5,5% de 2016 à 2021 », déclare Les Santiago, directeur de recherche pour les semi-conducteurs sans fil et l’IoT, à la société d’études de marché IDC. « Les principales tendances qui stimulent cette croissance sont les usines automatisées, le contrôle intelligent des mouvements, les progrès de la communication industrielle et des réseaux de capteurs sans fil ».

http://www.microsemi.com/