Rinkos vairuotojai ir sprendimai
Elektroniniai variklio valdymo reikalavimai namų elektronikos, pramonės ir automobilių rinkoje paskatino MCU su pažangiais variklio valdymo periferiniais įrenginiais.
Buitinių prietaisų rinkoje, norint atitikti vyriausybės planavimo standartus, tokius kaip JAV Aplinkos apsaugos agentūros "Energy Star" programa, kuri skatina įdiegti aukštos kokybės prietaisus, reikalingas motorinių transporto priemonių valdymas su geresne veikimu. Skalbimo mašinos yra svarbi didelės galios variklio valdymo sritis. Tiesioginio pavarų plovimo mašina pašalina pavaros diržą tarp variklio veleno ir ploviklio maišytuvo, leidžiantį naudoti skirtingus greičio ir maišytuvo režimus.
Visiškai pertvarkyta skalbimo mašina suvartoja 38% mažiau elektros energijos ir 17% daugiau vandens nei įprasta skalbyklė. Variklio valdymo MCU reguliuoja variklio galingumą pagal skalbinių kiekį ir tipą. Tačiau buitinės technikos vartotojai vis dar jautriai reaguoja į pradinę pirkimo kainą, todėl gamintojai turi nuolatos mažinti jų vystymosi ir gamybos sąnaudas, kad daugiau vartotojų galėtų priimti daugiau pažangių prietaisų.
Buitinės technikos srityje 8 bitų MCU, specialiai sukurti pigių variklių valdymo programoms, integruojasi funkcijų, kurios sumažina papildomus komponentus. Naudodamiesi variklio PWM, bevielio laikrodžio monitoriaus ir labai patikimos blykstės atminties, naujausi MCU supaprastina namų prietaisų variklio valdymo planą ir pasiekia mažų sąnaudų tikslus.
Pramoniniuose įrenginiuose energijos sąnaudos ir surinkimo operacijų prastovos gali sumažinti gamintojo pranašumus. Pramoninis pavyzdys, kaip variklio veikimo patobulinimų kontrolė tiesiogiai veikia efektyvumą ir pelningumą, yra pakeisti vožtuvą pramoniniame siurblyje su kintamo greičio (VSD) sistema su MCU.
Siurblio ar ventiliatoriaus energijos suvartojimas yra proporcingas veleno kubo greičiui. Kai veleno greitis sumažėja 10%, srautas sumažėja 10%, o energijos suvartojimas sumažėja 27%. Jei greitis sumažėja 20%, energijos suvartojimas sumažėja 49%. Naudojant MCU kintamo greičio variklio valdiklį, o ne pastovaus greičio variklio vožtuvus, siekiant sumažinti srautą, buvo įrodyta, kad išcentriniai siurbliai, ventiliatoriai ir pūstuvai pramonėje gali būti sutaupyti 25-40%.
Pramoninių taikomųjų programų nauda yra akivaizdi, o variklio valdymas naudojant kintamu greičiu naudojant MCU priklauso nuo kitų veiksnių, tokių kaip lankstumas ir patikimumas - šie veiksniai gali išvengti prastovų, atsiradusių dėl gedimų ar pertvarkymų. MCU su blykste ir EEPROM suteikia lankstumo, kad būtų išspręstos pramonės vartotojų reikalavimai su perprogramuojamomis funkcijomis, kai reikalingi atnaujinimai arba kontrolės programos reikalavimai. MCU su 16KB atminties ir 256BEEPROM suteikia pakankamai atminties 8 bitų MCU, kad galėtumėte tvarkyti daugybę pakeitimų, kurie gali būti reikalingi pramoninėje aplinkoje. Lygiai taip pat svarbu, kad "Microchip" flash atmintyje būtų naudojama PMOS elektroniniu būdu ištrinama vieneto apdorojimo technologija, kuri paprastai turi duomenų saugojimo įrenginį, galintį išlaikyti 1 mln. Ištrynimo / rašymo ciklų ir duomenų, kurie gali trukti daugiau nei 40 metų.
Esamos automobilių variklių programos apima variklius, naudojamus varikliams atidaryti ir uždaryti langus ir duris, taip pat sėdynes. Kadangi šios programos yra naudojamos žemu dažniu, jos nėra jautrios neveiksmingumui, tačiau didelės panaudojimo programos, pvz., Keleivių temperatūros aplinkos kontrolė ir variklio dėžės ventiliatoriai, toliau mažina automobilio galingumą. Variklio valdymo MCU leidžia aplinkos apsaugos ventiliatoriui veikti tokiu greičiu, kuris palaiko patogią temperatūrą, taigi sumažina triukšmą ir sumažina energijos suvartojimą.
Daugeliu atvejų variklio valdymo MCU turi būti prijungtas prie automobilių tinklo, naudojant "Control Area Network" (CAN) arba vietinio tarptinklinio tinklo (LAN). Kūno elektronikos srityje dabar pigūs LIN protokolai naudojami siekiant sumažinti bendrą sistemos kainą. Kai kuriose MCU šeimose galima rasti USART modulį, palaikantį LIN 1.2, kartu su automatiniu bakstelėjimu ir bodu aptikimu pradiniame bite.
Kadangi kontrolės algoritmai tampa vis sudėtingesni visuose rinkos segmentuose, skaitmeninių variklių valdiklių našumas kyla iš MCU į DSP lygį. Skaitmeniniai signalų valdikliai (DSC) teikia didesnę našumą ir prieinamą, su inžineriniu požiūriu tinkančią MCU technologiją, skirtą sudėtingesniam variklio valdymo dizainui, taip pat ir su vektoriniu valdymu. DSC veikia iki 30 MIPS greičių, su integruota periferine įranga, skirta flash atminčiai ir variklio valdymui, iki 144 KB, kad būtų galima naudoti pažangesnes, naujas variklio valdymo programas. Naudojant elektroninę variklio valdymo sistemą, pagrįstą DSP ir DSC, buitinės technikos pramonės kontrolė ir automobilių pramonė ne tik efektyviau dirba, teikia daugiau funkcijų ir yra labiau prieinamos.
