​​雅特力AT32F435：240MHz多轴伺服控制成本最优解​

 

伺服控制系统的技术演进与核心需求​​

伺服控制器作为工业自动化领域的关键组件，正从基础运动控制向高精度、智能化方向演进。传统方案在应对高速响应（>650krpm/s加减速）、纳米级位置精度等需求时面临计算能力瓶颈。雅特力科技（Artery）推出的AT32系列MCU，通过​​Cortex-M4/M7内核+FPU+DSP指令集​​的异构架构，实现单周期乘加运算与硬件三角函数加速，将位置环控制周期压缩至10μs以内，满足工业伺服系统对实时性的严苛要求。

AT32 MCU的三大核心伺服控制优势

1. 高精度信号链整合​​

• 集成5.33Msps 12-bit高速ADC（较传统1Msps ADC提升5倍采样率），配合可编程过采样滤波器，实现电流检测误差<0.5%；
• 支持霍尔传感器/磁编码器双模式角度反馈，内置磁编角度偏差自学习算法（补偿精度±0.1°），消除机械安装误差。

1. 实时控制架构革新​​

• 通过M/T法速度估算器与自适应观测器，在零速至额定转速全范围内保持转矩波动<2%；
• 硬件触发ADC采样与PWM输出同步误差<5ns，确保SVPWM调制死区时间精准控制。

1. 智能调参与通信融合​​

• 全自动参数辨识系统：30秒内完成电机电阻/电感/MTPA曲线辨识，替代人工调试；
• 多协议工业总线集成：支持CAN FD（5Mbps）、EtherCAT从站及Modbus-TCP，实现伺服状态实时监控。

伺服专用功能模块深度解析​​

1. 强健控制技术​​

负载惯量辨识精度达95%，结合前馈补偿算法，抑制阶跃扰动响应时间<50ms；

振动抑制功能可消除200Hz以内机械共振，提升设备寿命40%。

1. 安全监控机制​​

三重保护电路：堵转检测（响应<1ms）、过流保护（±5%精度）、直流母线电压监控；

支持ISO 13849 PLc级安全认证，故障覆盖率>99%。

推荐型号与性能对比：

型号​​	​​内核​​	​​主频​​	​​ADC通道​​	​​CAN FD​​	​​适用场景​​
AT32F423	Cortex-M4F	150MHz	24×12-bit	2×CAN 2.0	中小功率伺服（≤5kW）
AT32F435	Cortex-M4F	240MHz	32×12-bit	2×CAN FD	多轴联动控制系统
AT32F437	Cortex-M7	480MHz	32×12-bit	3×CAN FD	高速机器人关节控制

开发支持生态​​

1. 硬件设计资源​​

• 提供伺服驱动参考设计（含功率级拓扑、EMC方案）
• 电机控制专用评估板AT-START-F437集成IPM接口与编码器接口

1. 软件算法库​​

• 开源FOC 5.0控制库（含MTPA/MTPF算法）
• 支持IAR/Keil环境下的一键电机参数辨识工具

 

行业应用拓展​​

该方案已成功部署于：

• 工业机器人关节模组（重复定位精度±0.01mm）
• CNC机床主轴驱动（转速波动<0.02%）
• 半导体晶圆搬运机械臂（节拍时间缩短30%）

在“中国制造2025”推动下，雅特力AT32系列以“纳米级控制精度、微秒级响应速度、全栈式开发生态”三重优势，正重新定义下一代伺服控制系统的性能边界。