Este proyecto requería un controlador de motor inteligente para impulsar un actuador lineal de CC con escobillas en una aplicación automotriz. Al ser automotriz, el controlador tenía que ser alimentado por batería. La aplicación requería una robustez excepcional así como también confiabilidad y la inclusión de una gama de características de seguridad.
Trabajamos en estrecha colaboración con el cliente para desarrollar diagramas de flujo de los requisitos de rendimiento y cómo el usuario interactuaría con esto. Luego, estos diagramas de flujo se ampliaron para incluir características críticas de seguridad clave, incluidos apagados y advertencias de fallas.
El controlador incluye 4 entradas ópticamente aisladas para proteger contra posibles picos de voltaje de la batería. También incluía detección de bloqueo, monitoreo de corriente activa y una variedad de salidas de falla. También se incluyó protección contra bajo voltaje para proteger al usuario de posibles problemas que pueden ser causados por una batería baja o descargada.
Estas funciones permiten un control constante del estado y el rendimiento del sistema, además de brindar tranquilidad al usuario. El sistema de salida de fallas previamente acordado también permitió a los ingenieros y a aquellos que dan servicio al sistema completo realizar diagnósticos rápidos en caso de que ocurriera algún problema.
Después de discutirlo con el cliente, se decidió optar por un control de cuatro cuadrantes. Se eligió esto porque proporciona un control de posicionamiento más confiable que un sistema simple de 2 cuadrantes. Además, la eficiencia adicional que se puede obtener con el control del motor de cuatro cuadrantes también fue un factor importante, especialmente dada la naturaleza de la aplicación que funciona con batería.
Dado que esta era la solución más precisa disponible, también era más deseable desde el punto de vista del rendimiento, ya que la precisión del control del actuador era fundamental para el rendimiento de la aplicación.
Los módulos de conexión opcionales fueron una consideración importante al desarrollar este diseño. El cliente pensó que los protocolos de comunicaciones como CANbus y EtherCAT serían adiciones futuras potencialmente importantes y, por lo tanto, se decidió permitir esta opción.
El cliente consideró muy importante esta flexibilidad y prueba futura del diseño, por lo que se invirtió una gran cantidad de tiempo y pensamiento para garantizar que el controlador pudiera actualizarse, agregarse o modificarse rápidamente para producir los resultados deseados.
Hubo varios desafíos importantes con este controlador. La eficiencia energética y la seguridad fueron quizás las dos consideraciones inmediatas más importantes, mientras que la preparación para el futuro y la flexibilidad de la aplicación también fueron consideraciones clave para el cliente.
Cuando se trabaja con baterías como fuente de energía, también hay una serie de otras cuestiones críticas importantes de seguridad y rendimiento que deben tenerse en cuenta.
