4.- Microprocesadores especializados en control de máquinas eléctricas.-Los microprocesadores son en estos momentos un elemento esencial en el desarrollo y mejora de los sistemas de control de las máquinas eléctricas. Están permitiendo el desplazamiento de los accionamientos de corriente continua por los de corriente alterna ofreciendo mejores prestaciones y a un precio muy similar.
Los microprocesadores especializados en el control de máquinas eléctricas disponen de conversores analógicos digitales para leer magnitudes tales como corriente, tensión, posición y velocidad. La precisión de los conversores A/D no debe de ser inferior a 10 bits y mejor si es de 12 y a velocidades de conversión de unos pocos microsegundos.
Muchos de estos micros disponen ya de salidas tipo PWM de forma que directamente actúan en la conmutación de los semiconductores. También disponen de interface serie para establecer comunicación con una estación PC y memoria Flash EEPROM, la cual sirve para salvaguardar el programa de aplicación de una forma sencilla, sin tener que recurrir a memorias no volátiles externas. La potencia y velocidad de cálculo de estos integrados hace posible que se implementen métodos de control avanzados de máquinas eléctricas tales como controles vectoriales o controles orientados a campo (FOC).
Existe una gran cantidad de fabricantes que ofrecen soluciones para este campo de aplicación. A continuación hacemos un pequeño comentario sobre los productos que ofrecen tres de ellos, que nosotros consideramos principales.
Texas Instruments es uno de los fabricantes que se está dedicando a la fabricación y diseño de microprocesadores orientados al control de máquinas eléctricas, principalmente en el mundo de los DSP con los TMS320C14. Con estos procesadores se pueden desarrollar accionamientos que aplican las teorías de control vectorial a la regulación de motores, que necesitan una gran capacidad de cálculo computacional para ser implementadas. Otros micros más modernos como el TMS 320x240 son específicos para el control de motores eléctricos (motores de inducción, reluctancia variable o motores síncronos de imanes permanentes).
Analog Devices es el mayor fabricante de microprocesadores del tipo DSP. En los últimos años ha lanzado al mercado la familia ADMCxxx particularmente la gama ADMC3xxy el ADMC401 son microcontroladores DSP para motores eléctricos. Estos micros de 16 bit, tienen convertidores A/D de 12 bits. Salidas del tipo PWM de 12 bits de precisión y trabajan de 20 a 26 MIPS. Tienen además un bloque específico para obtener la transformación de Park y de Clark imprescindible para el control vectorial.
Hitachi es el fabricante que tiene un mayor surtido de micros para el control de máquinas eléctricas destacan sus series SH1 y SH2 capaces de trabajar hasta 33 MIPS con 256kBytes de memoria Flash EEPROM y varios puertos de entrada salida.