面对日益严格的规范要求以及降低工厂运营成本的迫切需求，机械制造商正在寻找提高产品用电效率的解决方案。最大化控制机械设备电机效率的方法众多，其中之一就是采用效率更高、更先进的磁场定向控制技术来优化用电效率。为实现上述目的，美国国家仪器公司(

　　图1 在CompactRIO产品中集成了某种形式的架构

　　在RIO框架中集成配置软件实用程序和动态I/O重构功能可节约设置时间，而且终端应用编程人员和数字设计工程师还能重复使用有关资源。配置软件能自动检测系统中安装的RIO定制硬件。I/O外设的集成式诊断测试可确保I/O器件正常工作。

　　如果不安装I/O电路，驱动程序软件及相关API不能适当执行或返回具体器件的故障，就会出现问题。为解决上述问题，软件开发人员通常会创建模拟子例程，临时替代应用中的I/O电路代码。这种方法难以立即开始应用开发，而且几乎不能调试代码。

　　图2 嵌入式中间件软件设计分级图

　　图2所示为嵌入式中间件软件设计分级图。这种中间件驱动程序和系统服务在成千上万种已经部署的机械设计应用中都证实了自己的功能。并行和多线程安全型嵌入式中间件驱动程序是RIO的有机组成部分。机械制造商可同时从多个线程调用多线程安全型和可再入函数，同时还能确保正常工作，避免阻塞现象，这对并行代码的编写和性能优化都是非常重要的特性。不具备可再入执行功能的驱动程序会影响性能，更糟的是还会导致崩溃。代码必须等其他线程使用完每个函数后才能访问函数。可再入性可避免代码中任何不必要的依赖性。

　　FPGA控制算法的帮助

　　BLDC和PMSM的定子缠绕方式有别。BLDC的定子旋转时其缠绕方式可生成梯形反电势电压，而PMSM的电压则为正弦曲线。

　　BLDC的成本高于AC电感电机，但在用高级算法控制情况下其节能性和性能更高。此外，BLDC还具有较高的可扩展性，能满足极高功率和极高速应用的需求。

　　顾名思义，无刷DC电机工作时是不需要电刷的。这就是说，电刷所起的转换作用必须以电子方式实现。定子线圈顺序加电，BLDC电机就能转动了。要计算在某一时刻哪个线圈加电，必须了解定子的位置，这通常可通过在定子中嵌入的三个霍尔效应感应器来检测。综合这三个感应器信号，控制电子产品可确定转换的确切顺序。