近年來，德國在全球推廣“工業4.0”這個概念，旨在推動工業領域新一代革命性技術的研發與創新，得益于其極大提高了生產效率，這個以智能制造為指導的第四次工業革命在全球掀起了一陣熱潮。

　　縱使是一個新的工業革命，但電機控制也是一如既往的重要。因此如何做好電機控制以符合新工業的需要，就成為了各大半導體廠商考慮的問題。ADI公司作為行業內的翹楚，在高效率低功耗的電機控制方面有著傳統的優勢，那么在未來的智能工業浪潮里，ADI是怎么因應需求而在電機控制方面做出相應的改變呢？電子發燒友本期《智能工業特刊》專門采訪了ADI公司的市場經理張松剛，就ADI公司在電機控制方面的技術進行深入交流。

　　ADI公司市場經理? 張松剛

　　我們知道，智能工業作為一個新的方面，每個人都有著不同的看法，那么ADI是怎樣看待智能工業的發展的呢？

　　“首先，我認為在未來智能化是需要雙向互動的，網絡通訊與智能化傳感技術的發展將會促進工業控制的智能化發展。”張松剛經理說。另外，網絡通訊技術可以將工業控制整合成一個系統，可以在優化的控制系統中實現智能化，網絡通訊也可以很容易將各個分立的子系統及節點連接成大的系統，越來越多的工業控制系統實現了聯網并更加網絡化與智能化。張經理強調。

　　再者，張經理談到：“傳感技術也在不斷地更新與變化中，越來越多的智能技術被用在傳感器上，網絡技術也已開始與傳感器緊密結合；像這幾年非常熱的物聯網概念，都是工業控制智能化的具體體現。”

　　“在這當中，軟件技術的發展將面臨巨大的技術挑戰，真正雙向的通訊、智能傳感及智能通訊，都需要高可靠性的軟件來支撐，針對于不同的控制對象也需要更多專業化與定制的軟件；另外，針對于工業應用復雜的現場及特定的條件，高溫、高可靠性、需要隔離的器件也需要更多的新技術去支撐。”張經理最后補充道。

　　既然智能工業會有著這么多方面的變化，那么ADI在電機控制會做出什么相關的應對之策呢？

　　根據張經理的看法，他認為模塊化設計是對電機控制提出的新要求，新一代的工業希望電機控制只是作為系統中的一個執行單元，或一個模塊，通訊及接口將標準化、統一化，各種傳感信號也將逐步過渡到標準化接口，系統地搭建將是各種模塊的選擇。

　　我們知道改革要來自強大的技術制程，在了解了ADI對于智能工業未來發展的看法以后，我們來看一下ADI面對這個新革命所擁有的資本。在文章的開頭，我們就說到ADI是一個電機控制領域的翹楚，那么其優勢體現在哪些方面呢？張經理給我們做了以下的解答：

　　ADI公司的電機和電源控制專注于伺服和機器人技術、驅動、專用電機控制、電源以及不間斷電源（UPS）的核心信號鏈。ADI提供種類齊全的產品組合，其中包括數據轉換器、放大器、嵌入式處理器、iCoupler?數字隔離器和電源管理器件。除了基于模型的控制支持和專業的合作伙伴網絡，ADI擁有所有必要的硬件、軟件和信號處理經驗，可幫助簡化與優化系統級和面向應用的電機和電源控制電路設計，使其脫穎而出。

　　專用電機控制器

　　典型的專用電機控制解決方案基于簡單的微控制器，利用簡單的速度參考或開環來控制直流或交流電機。在此類控制器系統中，ADI公司的混合信號集成通過簡單的軟件和硬件方法提供直接可用的完整解決方案。

　　驅動

　　驅動系統提供閉環優勢，以便更好地控制扭矩電流，某些情況下還能控制位置。某些應用需要更高的性能，這些設計針對功率流和效率進行優化。

　　伺服和機器人技術

　　伺服解決方案與運動系統實現最高性能和精度密切相關。多數情況下，最終解決方案是一個高精度CNC或機器人系統，要求能夠控制絕對位置、扭矩對準性能最佳。ADI公司能夠提供涵蓋信號鏈中所有重要器件的完整解決方案。

　　電源

　　就控制功能而言，電源解決方案在電源模塊上的綜合價值更高。借助智能IPM，逆變器所提供的集成解決方案可直接配合ADC、隔離器和接口器件使用。

　　UPS

　　UPS系統或高級電源需要進行交流與直流相互轉換。利用典型的UPS系統可以盡可能降低停電影響，并提高供電質量。

　　本文選自電子發燒友網6月《智能工業特刊》高端訪談欄目，轉載請注明出處。

　　我們也知道一個企業能夠屹立不倒不但在于他們能推出強需求的產品，更在于它能夠根據市場的需求推出更適合市場的產品，ADI正是一個這樣的公司。在2013年，為了迎合市場需求，ADI公司推出了最新的電機控制處理器ADSP-CM40x，那么這款處理器相對于以往的產品又有怎樣的優勢呢？張經理則從該處理器的參數出發，給我們介紹這個新品的獨到之處。

　　ADI推出的混合信號控制處理器ADSP-CM40x集成了精度高達13位的行業唯一一款嵌入式雙通道16位模數轉換器，并搭載了一枚240-MHz浮點ARM? Cortex?-M4處理器內核。

　　面向設備制造商要求高精度、伺服閉環控制、電機驅動、太陽能光伏（PV）逆變器和其他嵌入式工業應用，并需要提高其產品的能源效率和性能。ADSP-CM40x憑借較高的精度模擬轉換性能，很好地實現了這些目標。

　　另外，ADSP-CM40x不但具有出色的模擬轉換性能和高達380納秒的轉換速度，同時還具備多種其他特性，比如，全面的sinc濾波器實現模式，使其可以直接與用于采樣電阻式電流檢測系統架構中的隔離式Σ-Δ型調制器（AD7400A/AD7401A）接口。采用片內sinc濾波器可以節省以FPGA實現同一功能所需要的成本和工程資源。

　　除此以外，針對電機控制解決方案，ADI公司提供了門類齊全的產品組合，其中包括了模數/數模轉換器、放大器、嵌入式處理器、iCoupler?數字隔離器和電源管理器件；這些高性能的器件和增加系統集成度有助于實現更新型的拓撲結構設計，為客戶實現系統的差異化設計帶來價值， 伺服驅動系統的性能同用戶最終所構建的運動控制系統的性能和所能提供的精度密切相關，多數情況下，最終的用途可以是一個高精度數控機床系統、運動控制系統或機器人系統，這些系統要求能夠精確控制位置及電機的扭矩；ADI公司能夠提供涵蓋信號鏈中所有重要器件的完整解決方案。

　　正如上文所說，一個企業的強大體現在其面對變革所展現出來的適應能力，在了解了ADI產品線及其新產品的優勢之后，我們還想知道在智能工業推動電機控制產品的集成化和聯網化的趨勢上，ADI怎樣應對的。張經理介紹：

　　首先，ADI從處理器設計上就開始考慮這個趨勢，新一代的電機控制處理器CM40x內嵌了許多電機控制專用外設，象高精度的ADC、SINC濾波器、編碼器輸入、可驅動多個電機的PWM輸出單元及豐富的通訊接口。

　　考慮到工業聯網的多協議需求，ADI在處理器中集成了較大的內存（384Kbyte）及Flash（2MByte），并規劃了下一代的聯網應用需求。除處理器外，ADI也推出了豐富的隔離及非隔離的接口芯片，包括了工業聯網所需的、幾乎所有的接口協議，并滿足了工業安全規范的要求。

　　此外，ADI也在規劃并聯合第三方針對工業聯網化的趨勢，開發設計了相應的解決方案。

　　除了以上的集成化趨勢外，現代的電機控制還有著高效率低功耗的需求，那么ADI又是怎樣應對這個趨勢的呢？

　　“就能源消耗而言，工業消耗所占比例非常之高，而且就工業能源消耗而言，電機消耗也占據較大比例。相關統計顯示約有40%能源消耗是由電機產生的，因此如何才能提高電機效率，如何降低電機能耗成為整個工業自動化領域所關注的問題。”張經理介紹。

　　張經理接著強調，為解決這一問題，因此工業電機高效化和智能化（也稱伺服化）將成為ADI所重點關注的技術發展趨勢。

　　簡而言之，減少能源消耗一方面可以通過直接控制電機的速度來實現，例如變頻器便可以通過速度控制從而達到節能的目的。

　　另一方面，ADI會架設被稱為力矩的控制，再加上伺服以及高端整體的伺服，以最簡單的電機速度控制為基礎，通過增加電流及位置的采樣，整個電機控制效率以及精確度會有大幅提升，這對于所采用傳感技術的要求也會有提高。

　　除此之外，PFC技術在電機控制中的應用，將會改善供電側的諧波及提高節能效果。ADI正在致力于提供相應的技術及解決方案。

　　本文選自電子發燒友網6月《智能工業特刊》高端訪談欄目，轉載請注明出處。