实时控制系统内部传感器的选择方法有哪些呢？

在不可预测的环境中，传感器响应、转换和通信速率对于实时控制系统尤为重要。实时控制系统必须有准确的反馈，而实现这一点的最简单方法是使用高精度传感器。借助 TMAG5170 等高精度霍尔效应位置传感器，您可以准确地监控电机的位置，并对任何透视变化做出快速响应，以便于实时控制控制部件重新定位电机。

实时控制是闭环系统在定义的时间窗中收集数据、处理数据和更新系统的能力。作为一篇文章“什么是非常重要的实时控制？”本文将详细介绍即时控制系统的第一个功能块“检验(收集)数据”并针对如何通过关注特定的ADV7183BKSTZ传感器参数来提高即时控制系统的信息捕获带来了三种方法。

您可能需要监控电机的位置和转速，并调整电动汽车(EV)充电桩的功率甚至必须测量车辆与其前方停车之间的极近距离。无论使用什么，传感器速度、精度和可靠性等参数对于闭环系统的安全性和特性都非常重要。

方法1:选择传感器，可以在定义的时间窗口中收集数据并进行通信

在不可预测的环境中，传感器响应、转换和通信速率对于实时控制系统尤为重要。系统收集和处理数据的速度越快，升级输出的速度就越快，从而保持稳定性和效率。

让我们看一个电动汽车电池组的例子。在这个例子中，有40多个传感器用于测量电池温度。这些传感器提供的信息有助于维持电池的安全运行，提高充电效率。设计师通常面临的问题是，连接负温度系数热敏电阻的点对点电缆将增加电动汽车的净重和成本。

要解决这个问题，如图1所示，您可以选择TITMP1826 温度传感器单线协议，便于降低所需电缆数量，降低整体净重，提高车辆效率。

未来的电动汽车预计将成为能源来源，即将存储的电力返回到电网。管理这种隐藏的能量交换是电网集成的一个方面，这使通信成为电动汽车充电站的一个关键设计考虑因素。无论是车辆充电点到电网，还是充电桩到云，前后通信设计都必须满足充电过程的数据、功能安全和信息安全标准，如图1所示。

图1:降低电动汽车电池温度传感器布线

然而，当一条总线上有多个传感器时，如果控制器希望在定义的时间窗中从每个温度传感器查看新的温度读取值，则确保通信速率足够快。幸运的是，TMP1826等器件不仅适用于传统应用所需的标准速率，还支持低延迟通信所需的90kbps超速模式的数据速度促使即时控制系统能够正确升级每个电池模块的电池温度。

方法2:选择高精度传感器，遵循最佳实践，尽量减少外部偏差

实时控制系统必须有准确的反馈，而实现这一点的最简单方法是使用高精度传感器。假设有一个由电机控制的系统，六轴机械器人控制的系统。这些机器人必须准确地检测和控制电机的位置，以确保组装过程的准确性和人机交互条件下的安全。

如果能够获得更精确的电机部件，就可以减少机械容差。换句话说，相位传感器越精确，设计的裕度就越大。借助 TMAG5170 等高精度霍尔效应位置传感器，您可以准确地监控电机的位置，并对任何透视变化做出快速响应，以便于实时控制控制部件重新定位电机。

为了实现精确测量，必须遵循最佳设计实践，并考虑所有可能的误差源（如系统的机械缺陷或与信号链相关的偏差）。

方法3:根据商品任务部分选择可靠的传感器

传感器的速度和精度是成功完成实时控制的两个关键因素。此外，为了使传感器随时间正常工作，还必须考虑系统的使用寿命和运行环境标准。例如，所示的卫星不仅需要承受明显的物理振动和大量的空间辐射，还需要承受极端的温度变化。

在太空中进行实时控制的一个例子是卫星上的发电和配电系统。其中，电流检测放大器用于检测主电源轨道的输入电流，然后检测单个粒子的瞬态变化。一旦检测到流动的东西，Cpu实时反应，便于关闭电子子子系统，避免造成损坏。

TI在INA901-SP和INA240-SEP等CSA采用加强型航天塑料、耐辐射封装等先进技术，可在太空中保持高精度测量，实现实时控制。

结语

检查通常是指测量外部变量，如电压、电流、电机转速、零件、湿度和温度。传感器的响应时间、通信速率、精度和稳定性是实现数据转换到控制系统的重要参数。

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