Controller di precisione per valvole

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Freescale Semiconductor ha lanciato due system-on-chip (SoC) controller per valvole altamente integrati, dotati di misurazione di alta precisione della corrente, di connettività SPI e di funzionalità avanzate di gestione della sicurezza funzionale per il controllo di sistemi idraulici e pneumatici.

I nuovi SoC SB0410/SB0800 di Freescale sono controller analogici single-chip studiati per gestire contemporaneamente fino a 8 valvole con regolazione della corrente e alimentazione del motore. I dispositivi sono adatti per carichi con corrente di punta elevata e consentono di raggiungere alte frequenze (fino a 5 kHz).

Tra le applicazioni target figurano sistemi pneumatici e idraulici, concentratori di ossigeno, apparati medicali, stampanti 3D, distributori di bevande, macchinari agricoli e industriali nonché sistemi di controllo dell’acqua irrigua.

Se connessi a una rete, i SoC integrati contribuiscono a rendere sicura la Internet di domani (Internet of Tomorrow) attraverso l’abilitazione di diagnostica e manutenzione predittiva pensate specificamente per ambienti difficili, segnalando quindi agli operatori di applicazioni agricole, medicali e industriali quando si rendono necessari interventi di manutenzione e su quale componente.

La funzionalità di diagnostica consente anche ai controller di individuare connessioni malfunzionanti, temperature elevate e altri problemi legati alla sicurezza e di effettuare l’arresto automatico. I dispositivi comprendono funzionalità di controllo sia delle valvole che delle pompe motore, un livello di integrazione che diminuisce le dimensioni e contribuisce a semplificare la progettazione e abbattere i costi.

Per misurare con precisione la corrente che controlla la valvola nelle reti idrauliche, le soluzioni basate su componenti discreti devono dedicare tempo alla taratura e ritaratura dei vari prodotti finali a causa delle differenze dei valori dei vari resistori e condensatori. Il passaggio da dispositivi discreti ai SoC integrati consente di ridurre il tempo e l’attività dedicati al software, co diminuzione dei tempi di sviluppo, abbattimento dei costi e riduzione del “time to market”.

Queste funzionalità vengono tutte programmate tramite una semplice interfaccia periferica seriale (SPI) che consente di eseguire funzioni di controllo e diagnostica direttamente sul chip. I dispositivi comprendono funzioni di self-recovery legate direttamente alla supervisione embedded che consente un monitoraggio della sicurezza ad ampio raggio.

Tra le funzionalità aggiuntive: driver per valvola integrati con regolazione di corrente o modo PWM; regolazione della corrente in tempo reale (nessuna derivazione o circuito aperto); protezione e diagnostica delle valvole; modo di arresto automatico a fini di sicurezza e di affidabilità; pre-driver pompa motore; interfaccia SPI per comandare tutte le funzioni; challenger & watchdog a finestre con CRC; gestione guasti (sotto/sovratensione, sovratemperatura, carico aperto, sovracorrente).

Con la dimostrazione delle funzioni principali dei SoC SB0410/SB0800 tramite una semplice connessione USB, la scheda di valutazione KITVALVECNTLEVM Freescale di facile utilizzo reduce al minimo i cicli di sviluppo software e viene commercializzata al prezzo di 265 $.

I design di riferimento con supporto hardware e software integrato per SB0410/SB0800 offrono funzionalità “plug-and-play” e snelliscono lo sviluppo di applicazioni pneumatiche e idrauliche.

Le schede Freescale Tower System per la valutazione da parte dei clienti saranno disponibili nella seconda parte dell’anno con i numeri di kit TWR-SB0410-36EVB e TWR-SB0800-36EVB.

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