工业控制

为工业自动化、伺服与电机系统提供高可靠器件和控制技术支持。

OVERVIEW

方案概述

极致小体积!迈来芯MLX单芯片方案将控制与编码高度集成,轻松嵌入灵巧手电机内部,赋能精密微驱动。支持客户完成原型验证与小批量导入。

solution industrial-control
SYSTEM ARCHITECTURE

系统框图

机器人关节及整机域控制器 (Robot Joint & Body Domain Controller) - Renesas RA8T2 主控 & Melexis 传感器矩阵
① 输入端 / 传感器接口
关节传感器接口
• SPI / I2C / SENT 接口
• 模拟量采集 (ADC)
• 兼容 Melexis 传感器协议
位置传感器:电感式双编码器
• 绝对式编码器
• 减速器/电机转子位置反馈
力矩传感器:MLX90384
• 18-bit 绝对式编码器
• 配合弹性体进行关节力矩控制
增量编码器:MLX90382
• 200,000 rpm 高速反馈
• 关节多圈/单圈位置监控
温度监控:MLX90632/642
• 红外非接触测温
• 电机/驱动器热安全保护
触觉传感:Tactaxis
• 3D 力矩 (Fx, Fy, Fz)
• 灵巧手/末端执行器力控
② 核心芯片域:Renesas RA8T2
RENESAS RA8T2 (Cortex-M85)
• 480MHz, Helium 矢量扩展 (加速FOC)
• 大容量 TCM RAM 保证实时性
• 多路高精度 PWM 定时器
通信网关 (EtherCAT/CAN FD)
• 与上位机/主控进行高速数据交互
• 实时接收运动指令并回传状态
电机控制与核心算法
• FOC (磁场定向控制)
• 电流环 / 速度环 / 位置环 / 力矩环
多传感器融合与安全
• 编码器解码与温度监控
• 过流/过压/过温/堵转保护逻辑
辅助电源管理 (PMIC)
• 降压 / 稳压 / 看门狗
• 逻辑供电保障
③ 输出端 / 执行机构与车身功能
Melexis 驱动芯片矩阵
• MLX81339/349 全集成驱动/预驱
• 支持 12V/24V/48V 供电
• 集成 H桥/三相预驱、电流采样
无框力矩电机 (BLDC/PMSM)
• 关节动力输出执行机构
精密减速器 (行星/谐波)
• 降低转速,提升扭矩
机器人关节 / 机械臂连杆
其他整机辅助系统 (扩展)
• 散热风扇 / 热管理系统
• 照明 / 指示灯 / 蜂鸣器
• 急停安全回路
SPI / I2C / SENT
(传感器信号)
PWM / 驱动控制
ADC 电流采样
动力电源主干:(48V / 24V DC 输入,由 PMIC 分配至各负载)
降压供电
高压功率

示意图 · 具体架构按项目需求定制

KEY ADVANTAGES

技术优势

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高速总线通信

控基于 Renesas RA8T2,原生支持 EtherCAT、CAN FD 与工业以太网接口,配合片上大容量 TCM 内存,实现指令微秒级下发与关节状态实时回传,轻松兼容多轴同步与产线组网

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极致伺服控制

依托 Cortex-M85 内核内置的 Helium 矢量引擎,提供从电流环、速度环到力矩环的完整 FOC 参考设计。配合 Melexis 高精度编码器,大幅缩短伺服参数整定与系统稳定运行的调试周期

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多维融合反馈

无缝接入传感器生态(如电感式绝对值编码器、Tactaxis 指尖力传感器及红外测温阵列)。实现关节位置、输出力矩与温度的无死角监控,赋予机器人极佳的力控与柔顺交互能力

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严苛宽温与安全

严格按工业级标准进行器件降额与热设计核算。结合 MLX90642 非接触式过热监控与系统级故障保护(过流/堵转/断线),适应 -40℃~125℃ 连续作业环境,保障车间高负荷运行安全。

核心器件清单

  • 瑞萨 MCU / MPU关键器件
  • 迈来芯传感器关键器件
  • 模拟与电源器件关键器件
APPLICATION

应用案例与客户收益

典型应用:客户原型验证 → 系统联调 → 量产支持。

通过关键器件组合、参考设计与本地 FAE 协同,帮助客户减少重复验证,缩短开发周期。

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