Texas Instruments ha presentato un nuovo sensore di posizione 3D ad effetto Hall. Con il TMAG5170, i tecnici possono ottenere un'altissima precisione non calibrata a velocità fino a 20 kSPS per un controllo più veloce e accurato, in tempo reale, nell'automazione industriale e nelle applicazioni di azionamento motore. Il sensore fornisce anche funzioni e diagnostica integrate per massimizzare la flessibilità di progettazione e la sicurezza del sistema, utilizzando almeno il 70% di energia in meno del consueto. Il TMAG5170 è il primo dispositivo di una nuova famiglia di sensori di posizione 3D ad effetto Hall che risponderanno ad un'ampia gamma di esigenze industriali, con prestazioni estremamente elevate o per uso generale.
«Le fabbriche intelligenti hanno un numero sempre maggiore di sistemi altamente automatizzati che devono operare all'interno di un flusso di produzione più integrato acquisendo contemporaneamente dati per controllare i processi», ha affermato Noman Akhtar, analista di ricerca senior, Omdia. «La tecnologia di rilevamento della posizione 3D che offre maggiore precisione, velocità ed efficienza energetica è essenziale affinché le apparecchiature automatizzate forniscano rapidamente un controllo preciso in tempo reale per una maggiore efficienza e per migliorare le prestazioni del sistema riducendo i tempi di fermo».
Controllo in tempo reale
Il TMAG5170 fornisce un basso errore totale a fondo scala del 2,6% a temperatura ambiente. Inoltre, presenta una deriva ai massimi livelli nella sua categoria, pari al 3% di errore totale, oltre ad un errore inferiore di almeno il 35% in presenza di un campo trasversale. Nel loro insieme, queste caratteristiche eliminano la necessità di calibrazione a fine linea e la compensazione degli errori fuori chip, semplificando inoltre la progettazione e la produzione del sistema. Per ottenere un controllo in tempo reale più rapido e accurato, il sensore supporta misurazioni fino a 20 kSPS per un throughput a bassa latenza del movimento meccanico ad alta velocità.
Ulteriori informazioni su come il TMAG5170 consente un controllo in tempo reale più rapido e accurato sono disponibili nell'articolo tecnico, «Come rendere possibile il controllo in tempo reale in un sistema industriale automatizzato con sensori ad alta precisione».
Flessibilità di progettazione e sicurezza
Il TMAG5170 elimina la necessità di calcoli off-chip e consente di orientare il sensore e il magnete in modo flessibile integrando funzionalità come un motore di calcolo dell'angolo, la media delle misurazioni e la compensazione di guadagno e offset. Queste funzionalità semplificano la progettazione e massimizzano la flessibilità del sistema, consentendo di realizzare loop di controllo più rapidi, ridurre la latenza del sistema e semplificare lo sviluppo del software, indipendentemente dal posizionamento del sensore. Le funzioni di calcolo integrate del sensore riducono anche il carico del processore del sistema fino al 25%, consentendo agli ingegneri di utilizzare microcontroller generici (MCU) come le MCU MSP430 a bassa potenza di TI per ridurre al minimo il costo complessivo del sistema.
Inoltre, il TMAG5170 aumenta la sicurezza con una serie unica di funzionalità diagnostiche intelligenti, come i controlli per la comunicazione, la continuità e il percorso del segnale interno, nonché la diagnostica configurabile per l'alimentazione esterna, il campo magnetico e la temperatura del sistema. Questo consente agli ingegneri di personalizzare uno schema di sicurezza sia a livello di chip che di sistema per un'affidabilità a lungo termine e costi di progettazione inferiori.
Aumento dell'efficienza energetica di almeno il 70%
Il TMAG5170 offre diverse modalità operative per ridurre il consumo energetico di almeno il 70% rispetto ad altri sensori lineari di posizione 3D ad effetto Hall mantenendo al tempo stesso le prestazioni del sistema. Queste modalità configurabili consentono agli ingegneri di ottimizzare la potenza su un intervallo di campionamento da 1 SPS a 20 kSPS per dispositivi alimentati a batteria o modalità a carico leggero in cui l'efficienza del sistema è fondamentale.
