Toshiba Electronics Europe hat sein Design-Framework für bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDCs) und Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSM) aktualisiert und erweitert. Hinzugefügt wurden neue Funktionen, die die Motorparameter automatisch erfassen und eine Optimierung der Einstellungen durchführen. Die Tools beschleunigen die Softwareentwicklung für sensorlose Antriebe, zum Beispiel Frequenzumrichter mit variabler Drehzahlregelung (Variable Speed Drives), und verkürzen somit die Zeit bis zur Markteinführung.

Um die Einstellungen für die feldorientierte Regelung (FOC) zu optimieren, nutzt die aktuelle Version der MCU Motor Studio (MMS v 3,0) die Flux-Observer-Methode zur Abschätzung der Rotorposition. Der Flux Observer (Rotorfluss-Beobachter) kombiniert die geschätzten α- und β-Achsen-Komponenten und berechnet daraus die Rotorposition. Dadurch entfällt der Aufwand, die anfänglichen PI-Verstärkungsparameter zu bestimmen, die konventionelle PI-Regelkreise zur Positionsabschätzung benötigen, so dass schnell mit der Anwendungsentwicklung gestartet werden kann.

Als Ergänzung zu MMS 3,0 dient die Software ‚Motor Tuning Studio‘ (MTS v 1,0) – ein neues Tool, welches das Erfassen von Motor-Parametern vereinfacht, so der Hersteller. MTS besteht aus einer Firmware, die in die Motor-MCU geladen wird, und einem zugehörigen PC-basierten Tool. Die Firmware ermittelt den Rotorwiderstand, die d/q-Achseninduktivität, das Trägheitsmoment und den magnetischen Fluss. MTS wurde für die Mikrocontroller TMPM4K und TMPM3H von Toshiba entwickelt und unterstützt außerdem die Software-Vektorsteuerung im Normalbetrieb des Motorantriebs.

Das begleitende MTS PC-Tool steuert den Flux Observer und dient zur Berechnung sowie dem Tuning der PI-Verstärkungsparameter für Stromregelung, Drehzahlregelung und Positionsschätzung. Das Tool erstellt mit diesen abgestimmten Parametern eine C-Header-Datei und generiert die XML-Initialisierungsdatei, die für die Motorevaluierung und Antriebsentwicklung mit MMS 3,0 benötigt wird.