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22 - ELETTRONICA OGGI 490 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2020 ANALOG/MIXED SIGNAL A/D CONVERTERS Per il buon funzionamento dei sistemi robotici e di automazione, la cattura dell’informazione che proviene dagli encoder è un fattore importante per misurare accuratamente la posizione del motore e i convertitori ADC ad alta risoluzione, duali, a campionamento simultaneo, rappresentano componenti critici Jonathan Colao Applications Engineer Analog Devices Sistema con feedback a encoder ottico a risposta veloce per controllo motore L e informazioni sulla rotazione del motore, come posizione, velocità e direzione, devono essere accu- rate per realizzare azionamenti e con- trollori precisi su una vasta gamma di applicazioni emergenti, come ad esem- pio nelle macchine pick-and-place che montano componenti microscopici nello spazio limitato di un PCB. Negli ultimi tempi, i sistemi di controllo moto- re sono stati notevolmente miniaturiz- zati, consentendo nuove applicazioni nella robotica chirurgica a uso sani- tario e nei droni destinati nel settore aerospaziale e della difesa. I controller dalle dimensioni più contenute inoltre aprono la strada a nuove applicazioni nelle installazio- ni a indirizzo industriale e commerciale. In un’applica- zione ad alta velocità, la sfida per i progettisti consiste nel soddisfare gli elevati requisiti di accuratezza del sensore per il feedback di posizione collocando, al tempo stesso, tutti i componenti nello spazio limitato del PCB all’interno di spazi ristretti, come quelli tipici di un braccio robotico. Controllo motore I loop di controllo motore, come si vede in figura 1, consistono principalmente di un motore, un control- lore e un’interfaccia per il feedback di posizione. Il motore ruota il proprio albero innescando come con- seguenza il movimento dei bracci della macchina. Il controller indica al motore quando applicare forza, fer- marsi o continuare la rotazione. All’interno dell’anello di controllo, l’interfaccia di posizione fornisce al con- troller le informazioni sulla velocità di rotazione e sulla posizione stessa. Questi dati sono fondamentali per il funzionamento corretto di una macchina pick-and-pla- ce destinata all’assemblaggio di componenti a mon- taggio superficiale su un piccolo PCB. Tali applicazioni richiedono informazioni accurate sulla misura della posizione di un sistema rotante. La risoluzione del sen- sore di posizione dev’essere molto elevata, un valore Fig. 1 – Sistema di feedback a loop chiuso per controllo motore