STM32 mootorijuhtimise SDK 6-astmeline püsivara andur vähem parameeter
Tehnilised andmed
- Toote nimi: STM32 mootorijuhtimise SDK – 6-astmeline püsivara sensorita parameetrite optimeerimine
- Mudelinumber: UM3259
- Läbivaatamine: 1. redaktsioon – november 2023
- Tootja: STMicroelectronics
- Websait: www.st.com
Läbiview
Toode on mõeldud mootori juhtimiseks, kus rootori asend tuleb määrata ilma andureid kasutamata. Püsivara optimeerib parameetreid andurita tööks, võimaldades astmelise kommutatsiooni sünkroonimist rootori asendiga.
BEMF-i nullpunkti tuvastamine:
Tagasi elektromotoorjõu (BEMF) lainekuju muutub rootori asendi ja kiirusega. Nullületuse tuvastamiseks on saadaval kaks strateegiat:
Tagasi EMF-i tuvastamine PWM-i väljalülitamise ajal: hankige ujuvfaas voltage ADC-ga, kui voolu ei voola, tuvastades nulli ületamise läve alusel.
Tagasi EMF-i tuvastamine PWM-i sisselülitamise ajal: Center = koputage voltage jõuab poole bussi voltage, null-ületamise tuvastamine läve (VS / 2) alusel.
STM32 mootorijuhtimise SDK – 6-astmeline püsivara sensorita parameetrite optimeerimine
Sissejuhatus
See dokument kirjeldab, kuidas optimeerida 6-astmelise andurita algoritmi konfiguratsiooniparameetreid. Eesmärk on saavutada sujuv ja kiire käivitusprotseduur, aga ka stabiilne suletud ahela käitumine. Lisaks selgitatakse dokumendis, kuidas jõuda õigele ümberlülitamisele tagasi EMF-i nullpunkti tuvastamise PWM-i väljalülitamise ajal ja PWM-i sisselülitamise aja vahel, kui pöörlete mootorit suurel kiirusel voldiga.tage sõidurežiimi tehnikat. Lisateavet 6-astmelise püsivara algoritmi ja voltage/praegune sõidutehnika, vt X-CUBE-MCSDK dokumentatsioonipaketis sisalduvat vastavat kasutusjuhendit.
Akronüümid ja lühendid
| Akronüüm | Kirjeldus |
| MCSDK | Mootori juhtimise tarkvara arenduskomplekt (X-CUBE-MCSDK) |
| HW | Riistvara |
| IDE | Integreeritud arenduskeskkond |
| MCU | Mikrokontrolleri üksus |
| GPIO | Üldotstarbeline sisend/väljund |
| ADC | Analoog-digitaalmuundur |
| VM | Voltage-režiim |
| SL | Ilma andurita |
| BEMF | Tagasi elektromotoorjõud |
| FW | Püsivara |
| ZC | Nulliületus |
| GUI | Graafiline kasutajaliides |
| MC | Mootori juhtimine |
| OCP | Ülevoolukaitse |
| PID | Proportsionaalne-integraal-tuletis (kontroller) |
| SDK | Tarkvaraarenduskomplekt |
| UI | Kasutajaliides |
| MC töölaud | Mootori juhtimise töölaua tööriist, MCSDK osa |
| Mootoripiloot | Mootori piloottööriist, MCSDK osa |
Läbiview
6-astmelises andurivabas sõidurežiimis kasutab püsivara ujuvfaasis tuvastatud tagumist elektromotoorjõudu (BEMF). Rootori asend saadakse BEMF-i null-ületamise tuvastamisega. Seda tehakse tavaliselt ADC abil, nagu on näidatud joonisel 1. Kui rootori magnetväli ületab kõrge Z-faasi, tekib vastav BEMF vol.tage muudab oma märki (nullületus). BEMF voltage saab skaleerida ADC sisendis tänu takistivõrgule, mis jagab voltage tuleb mootorifaasist.
Kuna aga BEMF-i signaal on võrdeline kiirusega, ei saa rootori asendit käivitamisel ega väga madalal kiirusel määrata. Seetõttu tuleb mootorit kiirendada avatud ahelaga, kuni saavutatakse piisav BEMF voltage on saavutatud. Et BEMF voltage võimaldab astmelise kommutatsiooni sünkroniseerimist rootori asendiga.
Järgmistes lõikudes kirjeldatakse käivitusprotseduuri ja suletud ahelaga toimingut koos nende häälestamise parameetritega.
BEMF nulliületuse tuvastamine
Harjadeta mootori tagumine EMF-lainekuju muutub koos rootori asendi ja kiirusega ning on trapetsikujuline. Joonisel 2 on kujutatud voolu ja tagasi EMF lainekuju ühe elektrilise perioodi kohta, kus pidev joon tähistab voolu (lihtsuse huvides lainetust eiratakse), katkendjoon tähistab tagumist elektromotoorjõudu ja horisontaalne koordinaat elektrilist mootori pöörlemise perspektiiv.
Iga kahe faasilülituspunkti keskpunkt vastab ühele punktile, mille elektromotoorjõu tagumise polaarsus on muudetud: nullpunktile. Kui nullpunkti punkt on tuvastatud, seadistatakse faasilülitusmoment pärast 30° elektrilist viivitust. BEMF-i nullpunkti ületamise tuvastamiseks tuleb keskmine kraan voltage peab olema teada. Keskmine kraan on võrdne punktiga, kus mootori kolm faasi on omavahel ühendatud. Mõned mootorid teevad keskmise kraani kättesaadavaks. Muudel juhtudel saab seda rekonstrueerida kdtage faasid. Siin kirjeldatud 6-etapiline algoritm läheb edasitage mootori faasidega ühendatud BEMF-i andurivõrgu olemasolu, mis võimaldab arvutada keskmise kraani ruumalatage.
- Nullületuspunkti tuvastamiseks on saadaval kaks erinevat strateegiat
- Tagumine EMF-i tuvastamine PWM-i väljalülitamise ajal
- Tagasi EMF-i tuvastamine PWM-i sisselülitamise ajal (praegu toetatud voltagainult e-režiim)
PWM OFF-aja jooksul ujuv faas voltage omandab ADC. Kuna ujuvfaasis voolu ei voola ja ülejäänud kaks on maandusega ühendatud, siis kui BEMF ujuvas faasis ületab nulli, on sellel võrdne ja vastupidine polaarsus teistes faasides: keskkraan vol.tage on seega null. Seega tuvastatakse nulliületuspunkt, kui ADC konversioon tõuseb üle või langeb alla määratletud läve.
Teisest küljest on PWM ON-time ajal üks faas ühendatud siiniga voltage ja teine maapinnale (joonis 3). Selles seisundis on keskmine kraan voltage jõuab poole bussi voltage väärtus, kui BEMF ujuvfaasis on null. Nagu varem, tuvastatakse nullpunkti punkt, kui ADC konversioon tõuseb üle (või langeb alla) määratletud läve. Viimane vastab VS / 2-le.
BEMF-i tuvastusvõrgu disain
Joonisel 4 on näidatud BEMF-i tuvastamiseks tavaliselt kasutatav võrk. Selle eesmärk on jagada mootori faasi voltage peab olema ADC poolt korralikult hangitud. R2 ja R1 väärtused tuleb valida vastavalt siini mahuletage tase. Kasutaja peab olema teadlik, et kui rakendatakse R1 / (R2 + R1) suhet, mis on palju väiksem kui vaja, võib BEMF-i signaal olla liiga madal ja juhtseade ei ole piisavalt tugev.
Teisest küljest tooks vajalikust suurem suhe kaasa D1 kaitsedioodide sagedase sisse-/väljalülitamise, mille taastumisvool võib tekitada müra. Soovitatav väärtus on:
Mootori faasist väljuva voolu piiramiseks tuleb vältida R1 ja R2 väga madalaid väärtusi.
R1 on mõnikord ühendatud GND asemel GPIO-ga. See võimaldab võrgu käitusaja lubada või keelata.
6-astmelise püsivara puhul on GPIO alati lähtestatud ja võrk on lubatud. Siiski tuleb PWM-i sisselülitamise ajal BEMF-i lävede määramisel arvestada D3 võimaliku olemasoluga: tavaliselt lisab see ideaalsele lävele 0.5÷0.7 V.
C1 on mõeldud filtreerimiseks ja ei tohi piirata signaali ribalaiust PWM sagedusvahemikus.
D4 ja R3 on mõeldud BEMF_SENSING_ADC sõlme kiireks tühjenemiseks PWM-kommutatsioonide ajal, eriti suure helitugevuse korraltage lauad.
Dioodid D1 ja D2 on valikulised ja neid tuleb lisada ainult BEMF-i tuvastuskanali ADC kanali maksimumväärtuste rikkumise ohu korral.
Juhtimisalgoritmi parameetrite optimeerimine
Käivitamise protseduur
Käivitusprotseduur koosneb tavaliselt kolmest sekundisttages:
- Joondamine. Rootor on joondatud etteantud asendisse.
- Avatud ahelaga kiirendus. Voltage impulsse rakendatakse etteantud järjestuses, et luua magnetväli, mis paneb rootori pöörlema. Järjestuse kiirust suurendatakse järk-järgult, et võimaldada rootoril saavutada teatud kiirus.
- Ümber lülituma. Kui rootor on saavutanud teatud kiiruse, lülitub algoritm suletud ahelaga 6-astmelisele juhtimisjärjestusele, et säilitada kontroll mootori kiiruse ja suuna üle.
Nagu on näidatud joonisel 5, saab kasutaja enne koodi genereerimist kohandada käivitusparameetreid MC töölaual. Saadaval on kaks erinevat sõidurežiimi:
- Voltage režiim. Algoritm juhib kiirust, muutes mootori faasidele rakendatava PWM-i töötsüklit: sihtfaasi Vol.tage on määratletud iga startup pro segmendi jaoksfile
- Praegune režiim. Algoritm juhib kiirust, muutes mootori faasides voolavat voolu: iga käivitusprogrammi segmendi jaoks määratakse voolu sihtmärk.file
Joonis 5. Käivitusparameetrid MC töölaual
Joondamine
Joonisel 5 vastab 1. faas alati joondamisetapile. Rootor on joondatud 6-astmelisele asendile, mis on "esialgsele elektrinurgale" kõige lähemal.
Oluline on märkida, et vaikimisi on 1. faasi kestus 200 ms. Selle etapi jooksul suurendatakse töötsüklit lineaarselt, et jõuda sihtfaasi mahunitage (Faasivool, kui valitud on praegune sõidurežiim). Kuid mahukate mootorite või suure inertsi korral soovitatud kestus või isegi sihtfaasi vol.tage/vool ei pruugi olla piisav pöörlemise õigeks käivitamiseks.
Joonisel 6 on toodud vale ja õige joondustingimuse võrdlus.
Kui 1. faasi sihtväärtusest või kestusest ei piisa rootori lähteasendisse sundimiseks, näeb kasutaja mootorit vibreerimas ilma pöörlema hakkamata. Samal ajal suureneb voolu neeldumine. Käivitusprotseduuri esimesel perioodil vool suureneb, kuid pöördemoment ei ole piisav mootori inertsi ületamiseks. Joonise 6 (A) ülaosas näeb kasutaja voolu suurenemist. BEMF-i kohta pole aga mingeid tõendeid: siis mootor seiskub. Kui kiirendusetapp on käivitatud, takistab rootori ebakindel asend algoritmil käivitamisprotseduuri lõpule viimast ja mootorit käivitamast.
Volüümi suurendaminetage/praegune faas 1. faasi ajal võib probleemi lahendada.
Voltage režiim, sihtmärk voltage saab käivitamise ajal kohandada Motor Pilotiga, ilma et oleks vaja koodi uuesti genereerida. Motor Pilot, pöörete suurendamise osas, sama kiirendus profile 1 (vt joonis 7). Pange tähele, et siin voltage faasi saab näidata taimeriregistrisse seatud impulssina (S16A seade) või vastavalt väljundvoldiletage (Vrms-ühik).
Kui kasutaja leiab mootorile kõige paremini sobivad väärtused, saab need väärtused rakendada MC töölaua projekti. See võimaldab vaikeväärtuse rakendamiseks koodi uuesti luua. Allolev valem selgitab korrelatsiooni voltage faas Vrms ja S16A seadmetes.
Praeguses režiimis kuvatakse mootoripiloodi GUI-s sihtvoolu ainult S16A. Selle teisendamine sisse ampere oleneb šundi väärtusest ja ampvoolupiiraja vooluringis kasutatav lifikatsioonivõimendus.
Avatud ahelaga kiirendus
Joonisel 5 vastab 2. faas kiirendusfaasile. 6-astmelist järjestust rakendatakse mootori kiirendamiseks avatud ahelas, seega ei sünkroniseerita rootori asendit 6-astmelise jadaga. Voolufaasid on siis optimaalsest suuremad ja pöördemoment väiksem.
MC töölaual (joonis 5) saab kasutaja määrata ühe või mitu kiirendussegmenti. Eelkõige on suuremahulise mootori puhul soovitatav seda kiirendada aeglasema r-gaamp inertsist üle saamiseks enne järsema r-i sooritamistamp. Iga segmendi jooksul suurendatakse töötsüklit lineaarselt, et jõuda mahu lõppsihtmärginitagselle segmendi e/praegune faas. Seega sunnib see faaside kommuteerimist vastaval kiirusel, mis on näidatud samas konfiguratsioonitabelis.
Joonisel 8 on võrdlus kiirenduse ja voltage faas (A) on liiga madal ja korralik (B) on ette nähtud.
Kui sihtmärk voltagÜhe faasi e/voolust või selle kestusest ei piisa, et võimaldada mootoril vastavat kiirust saavutada, kasutaja näeb, kuidas mootor lõpetab pöörlemise ja hakkab vibreerima. Joonise 8 ülaosas suureneb vool äkitselt, kui mootor seiskub, samas kui korralikult kiirendades suureneb vool ilma katkestusteta. Kui mootor seiskub, siis käivitusprotseduur nurjub.
Volüümi suurendaminetage/praegune faas võib probleemi lahendada.
Teisest küljest, kui voltagMääratud e/voolufaas on liiga kõrge, kuna mootor töötab avatud ahelas ebaefektiivselt, võib vool tõusta ja jõuda liigvooluni. Mootor seiskub ootamatult ja mootoripiloot näitab liigvooluhäiret. Voolu käitumine on näidatud joonisel 9.
Volituse vähendaminetage/praegune faas võib probleemi lahendada.
Sarnaselt joondamise etapile on sihtvoldtagFunktsiooni e/current saab mootoripiloodiga käivitamise ajal käitusajal kohandada, ilma et oleks vaja koodi uuesti genereerida. Seejärel saab selle õige seadistuse tuvastamisel rakendada MC töölaua projekti.
Ümber lülituma
Käivitusprotseduuri viimane etapp on ümberlülitamine. Selle etapi käigus kasutab algoritm tuvastatud BEMF-i, et sünkroonida 6-astmeline jada rootori asendiga. Ümberlülitamine algab segmendist, mis on näidatud joonisel 10 allajoonitud parameetris. Seda saab konfigureerida MC töölaua andurita käivitusparameetrite jaotises.
Pärast kehtivat BEMF-i nulliületuse tuvastamise signaali (selle tingimuse täitmiseks vt jaotist 2.1) lülitub algoritm suletud ahelaga toimingule. Üleminek võib ebaõnnestuda järgmistel põhjustel.
- Ümberlülituskiirus ei ole õigesti konfigureeritud
- Kiirusahela PI võimendused on liiga suured
- BEMF-i nulliületuse tuvastamise läved ei ole õigesti seadistatud
Ümberlülituskiirus pole õigesti konfigureeritud
Kiirus, millega ümberlülitus käivitub, on vaikimisi sama, mis algne sihtkiirus, mida saab konfigureerida MC töölaua ajami seadistuste jaotises. Kasutaja peab teadma, et niipea, kui kiirusahel on suletud, kiirendatakse mootor hetkega ümberlülituskiiruselt sihtkiirusele. Kui need kaks väärtust on teineteisest väga kaugel, võib tekkida liigvoolutõrge.
Kiiruskontuuri PI võimendused liiga suured
Ümberlülitumise ajal liigub algoritm kiiruse mõõtmiseks ja väljundväärtuste arvutamiseks etteantud jada sundimisest. Seega kompenseerib see tegeliku kiiruse, mis on avatud ahela kiirenduse tulemus. Kui PI võimendused on liiga suured, võib tekkida ajutine ebastabiilsus, kuid liialdamisel võib see põhjustada liigvoolu tõrkeid.
Joonisel 11 on näidatud ja näitampsellisest ebastabiilsusest üleminekul avatud kontuurilt suletud ahelale.
Valed BEMF-i läved
- Kui on seatud valed BEMF-i läved, tuvastatakse nulliületus kas ette või hilja. See kutsub esile kaks peamist mõju:
- Lainekujud on asümmeetrilised ja juhtimine ebaefektiivne, mis põhjustab suuri pöördemomendi lainetusi (joonis 12)
- Pöördemomendi lainetust kompenseerida püüdes muutub kiirusahel ebastabiilseks
- Kasutaja kogeb ebastabiilset kiiruse reguleerimist ja halvimatel juhtudel mootori juhtimise desünkroniseerimist juhtseadmega, mis põhjustab liigvoolu.
- BEMF-i lävede õige seadistamine on algoritmi hea toimimise jaoks ülioluline. Künnised sõltuvad ka bussi mahusttage väärtus ja tuvastusvõrk. Voldi joondamise kontrollimiseks on soovitatav vaadata jaotist 2.1tage tasemed MC töölaual seatud nominaalsele tasemele.
Suletud ahelaga töö
Kui mootor lõpetab kiirendusfaasi, tuvastatakse BEMF-i nulliületus. Rootor sünkroniseeritakse 6-astmelise jadaga ja saadakse suletud ahelaga töö. Siiski saab jõudluse parandamiseks läbi viia parameetrite täiendavat optimeerimist.
Näiteks, nagu on kirjeldatud eelmises jaotises 3.1.3 ("Valed BEMF-i läved"), võib kiiruskontuur, isegi kui see töötab, tunduda ebastabiilne ja BEMF-i künnised võivad vajada täpsustamist.
Lisaks tuleb arvestada järgmiste aspektidega, kui mootor peab töötama suurel kiirusel või seda juhitakse kõrge PWM-i töötsükliga:
PWM sagedus
- Kiirusahela PI võimendus
- Demagnetiseerimise kustutamise perioodi faas
- Viivitus nulli ületamise ja astmelise kommutatsiooni vahel
- Lülitage PWM-i väljalülitusaja ja sisselülitamise aja tuvastamise vahel
PWM sagedus
Anduriteta 6-astmeline algoritm teostab BEMF-i hankimise iga PWM-i tsükli jooksul. Nulliületuse sündmuse õigeks tuvastamiseks on vaja piisaval arvul hankimisi. Rusikareegel on, et korralikuks tööks tagab rootori hea ja stabiilse sünkroonimise vähemalt 10 võtet üle 60 elektrinurga.
Seetõttu
Kiirusahela PI võimendus
Kiiruskontuuri PI võimendus mõjutab mootori reageerimisvõimet mis tahes kiirenduse või aeglustuse käsule. PID-regulaatori töö teoreetiline kirjeldus ei kuulu selle dokumendi reguleerimisalasse. Siiski peab kasutaja olema teadlik, et kiiruskontuuri regulaatori võimendusi saab mootoripiloodi kaudu töö ajal muuta ja vastavalt soovile reguleerida.
Demagnetiseerimise kustutamise perioodi faas
Ujuva faasi demagnetiseerimine on faasipinge muutmisele järgnev periood, mille jooksul voolu tühjenemise tõttu (joonis 14) ei ole tagumine EMF näit usaldusväärne. Seetõttu peab algoritm signaali ignoreerima enne, kui see on möödunud. See periood on MC töölaual defineeritud protsentidestage astmeline (60 elektrikraadi) ja selle tööaega saab muuta läbi Motor Pilot, nagu on näidatud joonisel 15. Mida suurem on mootori kiirus, seda kiirem on demagnetiseerimisperiood. Demagnetiseerimine saavutab vaikimisi alampiiri, mis on seatud kolmele PWM-tsüklile 2/3 maksimaalsest nimikiirusest. Kui mootori induktiivsusfaas on madal ja demagnetiseerimiseks ei ole vaja palju aega, saab kasutaja maskeerimisperioodi või minimaalse perioodi seadistamise kiirust vähendada. Siiski ei ole soovitatav langetada maskeerimisperioodi alla 2–3 PWM-tsükli, kuna juhtseade võib astmelise kommutatsiooni ajal põhjustada äkilist ebastabiilsust.
Viivitus BEMF-i nulliületuse ja astmelise kommutatsiooni vahel
Kui BEMF-i nulliületuse sündmus on tuvastatud, ootab algoritm tavaliselt 30 elektrikraadi kuni astmelise jada kommutatsioonini (joonis 16). Sel viisil asetatakse nulliületus astme keskpunkti, et saavutada maksimaalne efektiivsus.
Kuna nullpunkti tuvastamise täpsus sõltub võtete arvust, seega ka PWM-i sagedusest (vt punkt 3.2.1), võib selle tuvastamise täpsus muutuda oluliseks suurel kiirusel. Seejärel tekitab see lainekujude ilmse asümmeetrilisuse ja voolu moonutused (vt joonis 17). Seda saab kompenseerida, vähendades viivitust nullpunkti tuvastamise ja astmelise kommutatsiooni vahel. Nullületamise viivitust saab kasutaja mootoripiloodi kaudu käitusaega muuta, nagu on näidatud joonisel 18.
Lülitage PWM-i väljalülitusaja ja sisselülitamise aja tuvastamise vahel
Suurendades kiirust või koormusvoolu (st mootori väljundmomenti), suureneb PWM-sõidu töötsükkel. Seega aeg sampBEMF väljalülitamise ajal väheneb. Töötsükli 100% saavutamiseks käivitatakse ADC muundamine PWM-i sisselülitamise ajal, lülitudes seega BEMF-i tuvastamiselt PWM-i väljalülitusajal PWM-i sisselülitamise ajal.
BEMF-i lävede vale konfiguratsioon sisselülitamise ajal põhjustab samu probleeme, mida on kirjeldatud jaotises 3.1.3 (“Valed BEMF-i läved”).
Vaikimisi on BEMF SEES-anduri läved seatud poolele siini mahusttage (vt punkt 2.1). Kasutaja peab arvestama, et tegelikud künnised sõltuvad siini mahusttage väärtus- ja andurivõrk. Järgige jaotises 2.1 toodud juhiseid ja veenduge, et vold on joondatudtage tase MC töölaual seatud nominaalsele tasemele.
Läviväärtuste ja PWM-i töötsükli väärtused, mille puhul algoritmi vahetus OFF- ja ON-anduri vahel on käitusajal konfigureeritav mootoripiloodi kaudu (joonis 19) ja saadaval Vol.tagainult e-režiimis sõitmine.
Veaotsing
Mille eest ma pean hoolitsema, et andurita 6-astmelise algoritmiga mootorit korralikult keerutada? Andurita 6-astmelise algoritmiga mootori pöörlemine tähendab, et BEMF-signaali saab õigesti tuvastada, mootorit kiirendada ja sünkroonige rootor juhtimisalgoritmiga. BEMF-signaalide õige mõõtmine seisneb BEMF-i andurvõrgu tõhusas konstruktsioonis (vt jaotis 2.1). Sihtmärk voltage (kdtage režiim sõitmine) või vool (praegune režiim) käivitusjärjestuse ajal sõltub mootori parameetritest. Volikogu määratlus (ja lõpuks ka kestus).tage/praegune faas joondamise, kiirenduse ja ümberlülitamise ajal on eduka protseduuri jaoks ülioluline (vt 3. jagu).
Lõppkokkuvõttes sõltub rootori sünkroniseerimine ja võime suurendada mootori kiirust kuni nimikiiruseni PWM-i sageduse optimeerimisest, BEMF-i lävedest, demagnetiseerimisperioodist ja viivitusest nulli ületamise tuvastamise ja astmelise kommutatsiooni vahel, nagu on kirjeldatud Punkt 3.2.
Mis on BEMF takistijaguri õige väärtus?
Kasutaja peab teadma, et vale BEMF-i takistijaguri väärtus võib kaotada võimaluse mootorit korralikult juhtida. Lisateavet BEMF-i andurivõrgu kavandamise kohta leiate jaotisest 2.1.
Kuidas käivitamisprotseduuri konfigureerida?
- Käivitusprotsessi optimeerimiseks on soovitatav suurendada pöördefaasi iga etapi kestust mitme sekundini. Seejärel on võimalik aru saada, kas mootor kiirendab korralikult või millisel avatud ahela protseduuri kiirusel/sammul see ebaõnnestub.
- Suure inertsiga mootorit ei ole soovitatav kiirendada liiga järsu kiirusegaamp.
- Kui konfigureeritud voltage faas või voolufaas on liiga madal, mootor seiskub. Kui see on liiga kõrge, vallandub liigvool. Järk-järgult suurendades voltage faas (voltage režiim sõitmine) või vool (praegune režiim) joondamise ja kiirenduse ajal võimaldavad kasutajal mõista mootori töövahemikku. Tõepoolest, see aitab leida optimaalset.
- Kui tegemist on suletud ahelaga töörežiimile üleminekuga, tuleb PI võimendust algul vähendada, et välistada, et kontrolli kaotus või ebastabiilsus on tingitud kiirusahelast. Siinkohal on ülioluline olla kindel, et BEMF-i andurvõrk on korralikult projekteeritud (vt jaotis 2.1) ja BEMF-signaal on õigesti hangitud. Kasutaja saab juurdepääsu BEMF-i näidule ja joonistada selle mootoripiloodis (vt joonis 20), valides tööriista ASYNC-graafiku jaotises saadaolevad registrid BEMF_U, BEMF_V ja BEMF_U. Kui mootor on töörežiimis, saab kiiruskontuuri kontrolleri võimendusi optimeerida. Lisateavet või parameetrite optimeerimist leiate jaotisest 3 ja jaotisest 3.2.
Mida teha, kui mootor käivitamisel ei liigu?
- Käivitamisel lineaarselt kasvav voltage (kdtage mode drive) või vool (voolurežiimi juhtimine) antakse mootori faasidele. Eesmärk on joondada see teadaolevasse ja eelnevalt määratletud asukohta. Kui voltage ei ole piisavalt kõrge (eriti suure inertskonstandiga mootorite puhul), mootor ei liigu ja protseduur ebaõnnestub. Lisateavet võimalike lahenduste kohta leiate jaotisest 3.1.1.
Mida teha, kui mootor ei lõpeta kiirendusfaasi?
Sarnaselt joondusfaasiga kiirendatakse mootorit avatud ahelas, rakendades lineaarselt kasvavat volüümitage (kdtage režiimi juhtimist) või voolu (voolurežiimi juhtimist) mootori faasidesse. Vaikeväärtused ei võta arvesse võimalikku rakendatud mehaanilist koormust või mootori konstandid ei ole täpsed ja/või teada. Seetõttu võib mootori seiskumise või liigvoolu korral kiirendusprotseduur ebaõnnestuda. Lisateavet võimalike lahenduste kohta leiate jaotisest 3.1.2.
Miks mootor ei lülitu suletud kiirusahelasse?
Kui mootor kiirendab korralikult sihtkiiruseni, kuid äkitselt seiskub, võib BEMF-i läve konfiguratsioonis midagi olla valesti või PI-kontroller võimendab. Lisateavet leiate jaotisest 3.1.3.
Miks näib kiirusahel ebastabiilne?
Eeldatakse mõõtmise müra suurenemist kiirusega, kuna mida suurem on kiirus, seda väiksem on BEMF-i arvamples nulliületuse tuvastamiseks ja sellest tulenevalt selle arvutamise täpsusele. Kuid kiiruskontuuri liigne ebastabiilsus võib olla ka sümptomiks valest BEMF-i lävest või PI võimendusest, mis pole õigesti konfigureeritud, nagu on esile tõstetud jaotises 3.1.3.
- Kuidas suurendada maksimaalset saavutatavat kiirust?
Maksimaalset saavutatavat kiirust piiravad tavaliselt mitmed tegurid: PWM-sagedus, sünkroniseerimise kadu (ülemäärase demagnetiseerimisperioodi või vale viivituse tõttu nullpunkti tuvastamise ja astmelise kommutatsiooni vahel), ebatäpsed BEMF-i läved. Lisateavet nende elementide optimeerimise kohta leiate jaotistest 3.2.1, jaotis 3.2.3, jaotis 3.2.4 ja jaotis 3.2.5.
Miks mootor teatud kiirusel järsku seiskub?
Tõenäoliselt on see tingitud ebatäpsest PWM-i sisselülitatud BEMF-i läve konfiguratsioonist. Lisateavet leiate jaotisest 3.2.5.
Läbivaatamise ajalugu
Tabel 2. Dokumendi redaktsioonide ajalugu
| Kuupäev | Versioon | Muudatused |
| 24. november 2023 | 1 | Esialgne vabastamine. |
TÄHTIS MÄRKUS – LUGEGE HOOLIKAS
STMicroelectronics NV ja selle tütarettevõtted („ST”) jätavad endale õiguse teha ST-toodetes ja/või selles dokumendis igal ajal ilma ette teatamata muudatusi, parandusi, täiendusi, modifikatsioone ja täiendusi. Ostjad peaksid enne tellimuste esitamist hankima uusima asjakohase teabe ST-toodete kohta. ST tooteid müüakse vastavalt ST müügitingimustele, mis kehtisid tellimuse kinnitamise ajal.
Ostjad vastutavad ainuisikuliselt ST-toodete valiku, valiku ja kasutamise eest ning ST ei vastuta rakendusabi ega ostjate toodete disaini eest.
ST ei anna siinkohal mingit otsest ega kaudset litsentsi ühelegi intellektuaalomandi õigusele.
Ostjad vastutavad ainuisikuliselt ST-toodete valiku, valiku ja kasutamise eest ning ST ei vastuta rakendusabi ega ostjate toodete disaini eest.
ST ei anna siinkohal mingit otsest ega kaudset litsentsi ühelegi intellektuaalomandi õigusele.
ST-toodete edasimüük, mille sätted erinevad siin esitatud teabest, tühistab ST-i antud tootele antud garantii.
ST ja ST logo on ST kaubamärgid. ST-kaubamärkide kohta lisateabe saamiseks vaadake www.st.com/trademarks. Kõik muud toote- või teenusenimed kuuluvad nende vastavatele omanikele.
Selles dokumendis sisalduv teave asendab ja asendab selle dokumendi varasemates versioonides esitatud teabe.
© 2023 STMicroelectronics – kõik õigused kaitstud
ST ja ST logo on ST kaubamärgid. ST-kaubamärkide kohta lisateabe saamiseks vaadake www.st.com/trademarks. Kõik muud toote- või teenusenimed kuuluvad nende vastavatele omanikele.
Selles dokumendis sisalduv teave asendab ja asendab selle dokumendi varasemates versioonides esitatud teabe.
© 2023 STMicroelectronics – kõik õigused kaitstud
Dokumendid / Ressursid
 |
STMicroelectronics STM32 mootorijuhtimise SDK 6-astmeline püsivara andur vähem parameetrit [pdfKasutusjuhend STM32 mootorijuhtimise SDK 6-astmeline püsivara andur vähem parameeter, mootorijuhtimise SDK 6-astmeline püsivara andur vähem parameeter, astmeline püsivara andur vähem parameeter, püsivara andur vähem parameeter, andur vähem parameeter, vähem parameeter, parameeter |
