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三电阻FOC电机控制板调试说明

2019-10-04 09:42 次阅读

一、硬件说明

1.1图纸说明   

1.2硬件

电流采样一定要采用差分走线;特别是地线(电流采样适当的加滤波电容);PWM输出线和电流采样线尽量不要交叉;

1.3安全说明

*电源输入供电:采用隔离变压器或隔离的交流电源或隔离的高压开关电源供电;

*电脑供电:尽量用笔记本电脑,且电脑的电源不用接(用电池江苏快三官网供电,避免电源的地都通在一起,烧坏笔记本或端口);

*仿真器或:通过USB江苏快三官网隔离或采用隔离的仿真器;

*示波器调试说明:尽量用电池供电示波器或示波器的电源线接地线不要接(三芯插头中间的接地线);

江苏快三官网 *板子及带电端口:不要用手触摸,以免被电到。

1.4接线说明

板子

AC  L:接交流电源火线L或高压直流电源+

江苏快三官网 AC  N:接交流电源火线N或高压直流电源-

U:接电机U或A

V:接电机V或B

江苏快三官网 W:接电机W或C

HA:接电机霍尔传感器U或A

HB:接电机霍尔传感器V或编码器B

江苏快三官网 HC:接电机霍尔传感器W

GND或0V:接电机传感器GND

+5:接电机传感器接口5V

二、软件说明

江苏快三官网 电机参数测试(打开Profier软件),先选择相应的板子

江苏快三官网 点击“Connect”先进行连接并升级电机固件;

然后输入电机参数:极对数、转速、电流、母线电压等

江苏快三官网 点击“Start Profiler”开始测试电机参数,对高压伺服电机550W测试如下:

江苏快三官网 点击“Play”可以测试电机是否正常转

新建工程板子选择

江苏快三官网 选择对应的电机参数

江苏快三官网 如无其它修改则生成工程(选择相应的工程文件)

江苏快三官网 等待生成工程完成

在对应的存放目录下,打开生成的MDK工程文件

编译输出设置(可以加快编译时间,如果需要跟踪代码要是要打钩)

添加芯片FALSH的加载算法

编译程序

江苏快三官网 点击load下载程序(先连接好线和电源,再通电)。

江苏快三官网 正常下载程序后,通过按板子的蓝色按钮,即可启动电机;

或通过WOROBENCH的在线调试界面调试,选择相应的串口,波特率设置为115200

正常转

2.1编码器接口生成工程设置补充说明

江苏快三官网 电机参数界面设置

江苏快三官网 反馈接口启动接口设置,选择为编码器模式

江苏快三官网 启动设置(电流可以根据实际需要设置大些)

DA输出看相电流设置

无感启动电流波

三、调试补充说明

江苏快三官网 首先,需要再次确认ST MC Workbench中所有设置的参数是否和实际的硬件

参数一致:如电机的相关参数,驱动部分的参数,单片机IO设置等。

• 如果有其中任意一个参数设置错误,可能导致电机永远也无法正确启动。

• 如果有需要,可以让电机运行在开环模式,来测量Tnoise和Trise相关参数。

江苏快三官网 如果启动后立即出现硬件过流保护,可能由以下原因导致:

• 选择了错误的电流采样方式

• 选择了错误的电流采样参数:如取样电阻江苏快三官网值,放大倍数, ICS增益, Tnoise, Trise等.

• 电流环的调节带宽过高:3电阻采样建议为2000rad/s, 单电阻采样建议为1000rad/s

• 由于布线受到干扰而导致误触发硬件过流保护,需要检查硬件设计。

如果出现电机只动一下,但是没有加速动作:

• 这种问题一般是因为开环电流不够大导致无法拖起转子加速,有时出现开环启动完成,

江苏快三官网 但报启动失败故障,这时:

江苏快三官网 • 需要减低加速率,或提高开环启动电流

如果以上方法可以解决,但是不能保证100%有效,请尝试增加定位功能。

如果转子可以转动并且有加速动作,但是还是会停止并且报“速度反馈失败”错误,可能由以下原因导致:

江苏快三官网 • 启动成功的限制条件过于宽松导致过早切入闭环。

江苏快三官网 • 如下的方法可以解决这样的问题:

江苏快三官网 • 提高“连续成功启动输出测试”值,正常情况下请不要大于5。

• 提高最小启动输出速度。

江苏快三官网 如果采用 以上方法导致开环的最终速度过高,或没有解决问题,可以尝试以下方法:

• 减少观测器的增益G2,它可以降低扰动对速度反馈的影响。

• 通常G2应该按照/2,/4,/6,/8方式来减少。

• 放宽观测器的收敛条件,这样使观测器更容易收敛:

• 使用新的电机库,可以设置速度变化波动为80%(PLL) ,或400%(Cordic)。

• 这种情况下需要增加反向电动势幅度与估算速度一致性的检查。

江苏快三官网 • 更改速度/扭矩的爬升率:根据实际负载和转子的惯性等情况,让加速度更加柔和,防止突然加速导致对反向电动势估算的扰动。

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