STM32 Motor İdarəetmə SDK 6 Addım Firmware Sensorunun Az Parametri
Spesifikasiyalar
- Məhsulun adı: STM32 motor idarəetmə SDK - 6 addımlı proqram təminatı sensoru olmayan parametrlərin optimallaşdırılması
- Model nömrəsi: UM3259
- Baxış: Rev 1 – Noyabr 2023
- İstehsalçı: STMicroelectronics
- Websayt: www.st.com
Bitdiview
Məhsul, sensorlardan istifadə etmədən rotorun vəziyyətinin müəyyən edilməsi lazım olan motor idarəetmə tətbiqləri üçün nəzərdə tutulmuşdur. Mikroproqram sensorsuz işləmə üçün parametrləri optimallaşdırır, addım kommutasiyasının rotor mövqeyi ilə sinxronizasiyasını təmin edir.
BEMF Sıfır Keçid Aşkarlanması:
Arxa elektromotor qüvvənin (BEMF) dalğa forması rotorun mövqeyi və sürəti ilə dəyişir. Sıfır keçid aşkarlanması üçün iki strategiya mövcuddur:
PWM-in SÖNDÜLMƏSİ zamanı geriyə EMF sensoru: Üzən faza həcmini əldə edintage cərəyan getmədikdə ADC tərəfindən, eşik həddinə əsasən sıfır keçidi müəyyən edir.
PWM ON zamanı zamanı geri EMF sensoru: Mərkəz = kran səsitage avtobus həcminin yarısına çatırtage, eşik (VS / 2) əsasında sıfır keçidi müəyyən edir.
STM32 motor nəzarəti SDK – 6 addımlı proqram təminatı sensoru olmayan parametrlərin optimallaşdırılması
Giriş
Bu sənəd 6 addımlı, sensorsuz alqoritm üçün konfiqurasiya parametrlərinin necə optimallaşdırılacağını təsvir edir. Məqsəd hamar və sürətli başlanğıc proseduru, həm də sabit qapalı dövrə davranışı əldə etməkdir. Bundan əlavə, sənəddə mühərriki yüksək sürətlə fırlanan zaman PWM OFF zamanı və PWM ON zamanı zamanı arxa EMF sıfır keçidinin aşkarlanması arasında düzgün keçidə necə nail olmaq izah edilir.tage sürücülük rejimi texnikası. 6 addımlı proqram təminatı alqoritmi və cild haqqında ətraflı məlumat üçüntage/cari sürücülük texnikası üçün X-CUBE-MCSDK sənədlər paketinə daxil edilmiş müvafiq istifadəçi təlimatına baxın.
Qısaltmalar və ixtisarlar
Akronim |
Təsvir |
MCSDK |
Motor idarəetmə proqram təminatı inkişaf dəsti (X-CUBE-MCSDK) |
HW |
Aparat |
IDE |
İnteqrasiya edilmiş inkişaf mühiti |
MCU |
Mikro nəzarət cihazı |
GPIO |
Ümumi təyinatlı giriş/çıxış |
ADC |
Analoq-rəqəmsal çeviricidir |
VM |
Cildtage rejimi |
SL |
Sensorsuz |
BEMF |
Geri elektromotor qüvvə |
FW |
Mikroproqram |
ZC |
Sıfır keçid |
GUI |
Qrafik istifadəçi interfeysi |
MC |
Motor nəzarəti |
OCP |
Həddindən artıq cərəyandan qorunma |
PID |
Proporsional-inteqral-törəmə (nəzarətçi) |
SDK |
Proqram təminatı dəsti |
UI |
İstifadəçi interfeysi |
MC iş dəzgahı |
MCSDK-nın bir hissəsi olan motora nəzarət iş dəzgahı aləti |
Motor pilotu |
MCSDK-nın bir hissəsi olan motor pilot aləti |
Bitdiview
6 addımlı sensorsuz idarəetmə rejimində proqram təminatı üzən fazada hiss olunan arxa elektromotor qüvvədən (BEMF) istifadə edir. Rotorun mövqeyi BEMF-nin sıfır keçidini aşkar etməklə əldə edilir. Bu, adətən, Şəkil 1-də göstərildiyi kimi, ADC istifadə edərək edilir. Xüsusilə, rotorun maqnit sahəsi yüksək Z fazasını keçdikdə, müvafiq BEMF vol.tage işarəsini dəyişir (sıfır-keçid). BEMF cildtage, həcmi bölən rezistor şəbəkəsi sayəsində ADC girişində ölçülə bilərtage motor fazasından gəlir.
Bununla belə, BEMF siqnalı sürətə mütənasib olduğundan, rotorun vəziyyəti işə salındıqda və ya çox aşağı sürətlə müəyyən edilə bilməz. Buna görə də, motor kifayət qədər BEMF həcminə qədər açıq dövrədə sürətləndirilməlidirtage çatır. Həmin BEMF cildtage addım kommutasiyasının rotor mövqeyi ilə sinxronizasiyasına imkan verir.
Aşağıdakı paraqraflarda işə salma proseduru və qapalı dövrə əməliyyatı, onları sazlamaq üçün parametrlərlə birlikdə təsvir edilmişdir.
BEMF sıfır keçid aşkarlanması
Fırçasız mühərrikin arxa EMF dalğa forması rotorun mövqeyi və sürəti ilə birlikdə dəyişir və trapesiya şəklindədir. Şəkil 2 bir elektrik dövrü üçün cərəyan və arxa EMF-nin dalğa formasını göstərir, burada bərk xətt cərəyanı ifadə edir (sadəlik üçün dalğalar nəzərə alınmır), kəsik xətt arxa elektromotor qüvvəni, üfüqi koordinat isə elektrik cərəyanını ifadə edir. motor fırlanma perspektivi.

Hər iki faza keçid nöqtəsinin ortası arxa elektromotor qüvvənin polaritesi dəyişdirilən bir nöqtəyə uyğundur: sıfır keçid nöqtəsi. Sıfır keçid nöqtəsi müəyyən edildikdən sonra, faza keçid anı 30 ° elektrik gecikməsindən sonra təyin olunur. BEMF-in sıfır keçidini aşkar etmək üçün mərkəzi kran voltage tanınmalıdır. Mərkəzi kran üç motor fazasının bir-birinə bağlandığı nöqtəyə bərabərdir. Bəzi mühərriklər mərkəzi kranı əlçatan edir. Digər hallarda, cild vasitəsilə yenidən qurula bilərtage mərhələləri. Burada təsvir edilən 6 addımlı alqoritm qabaqcıl tələb edirtage mərkəzi kran həcmini hesablamağa imkan verən motor fazalarına qoşulmuş BEMF sensor şəbəkəsinin olmasıtage.
- Sıfır keçid nöqtəsinin müəyyən edilməsi üçün iki fərqli strategiya mövcuddur
- PWM OFF zamanı zamanı geri EMF algılaması
- PWM ON zamanı zamanı geri EMF sensoru (hazırda cilddə dəstəklənirtagyalnız e rejimi)
PWM OFF zamanı ərzində üzən faza voltage ADC tərəfindən alınır. Üzən fazada heç bir cərəyan keçmədiyindən və digər ikisi yerə qoşulduğundan, BEMF üzən fazada sıfırı keçdikdə, digər fazalarda bərabər və əks polariteye malikdir: mərkəzi kran vol.tage buna görə sıfırdır. Beləliklə, sıfır keçid nöqtəsi ADC çevrilməsi müəyyən edilmiş həddən yuxarı qalxdıqda və ya aşağı düşdükdə müəyyən edilir.
Digər tərəfdən, PWM ON-vaxtında, bir faza avtobus voltage, digəri isə yerə (Şəkil 3). Bu vəziyyətdə, mərkəzi kran voltage avtobus həcminin yarısına çatırtagüzən fazada BEMF sıfır olduqda e dəyəri. Əvvəlki kimi, sıfır keçid nöqtəsi ADC çevrilməsi müəyyən edilmiş hədddən yuxarı qalxdıqda (və ya aşağı düşdükdə) müəyyən edilir. Sonuncu VS / 2-yə uyğundur.
BEMF sensor şəbəkə dizaynı
Şəkil 4-də BEMF-i hiss etmək üçün çox istifadə olunan şəbəkə göstərilir. Onun məqsədi motor fazasının həcmini bölməkdirtage ADC tərəfindən düzgün şəkildə əldə edilməlidir. R2 və R1 dəyərləri avtobusun həcminə görə seçilməlidirtage səviyyəsi. İstifadəçi bilməlidir ki, R1 / (R2 + R1) nisbətinin tələb olunandan çox aşağı olması, BEMF siqnalının çox aşağı olması və idarəetmənin kifayət qədər möhkəm olmaması ilə nəticələnə bilər.
Digər tərəfdən, tələb olunandan daha yüksək nisbət bərpa cərəyanı səs-küyə səbəb ola biləcək D1 qoruyucu diodlarının tez-tez yandırılmasına/sönməsinə səbəb ola bilər. Tövsiyə olunan dəyər:
Motor fazasından vurulan cərəyanı məhdudlaşdırmaq üçün R1 və R2 üçün çox aşağı qiymətlərdən qaçınmaq lazımdır.
R1 bəzən GND əvəzinə GPIO-ya qoşulur. Bu, şəbəkənin işləmə müddətinin aktiv və ya söndürülməsinə imkan verir.
6 addımlı proqram təminatında GPIO həmişə sıfırlanmış vəziyyətdədir və şəbəkə aktivdir. Bununla belə, PWM ON-time zamanı BEMF hədlərini təyin edərkən D3-ün son mövcudluğu nəzərə alınmalıdır: o, adətən ideal həddə 0.5÷0.7 V əlavə edir.
C1 filtrləmə məqsədləri üçün nəzərdə tutulub və PWM tezlik diapazonunda siqnal bant genişliyini məhdudlaşdırmamalıdır.
D4 və R3 PWM kommutasiyaları zamanı BEMF_SENSING_ADC qovşağının sürətli boşaldılması üçündür, xüsusən də yüksək həcmdətage lövhələr.
D1 və D2 diodları isteğe bağlıdır və yalnız BEMF algılama ADC kanalının maksimum reytinqlərini pozma riski olduqda əlavə edilməlidir.
İdarəetmə alqoritminin parametrlərinin optimallaşdırılması
Başlanğıc proseduru
Başlanğıc proseduru adətən üç s ardıcıllığından ibarətdirtages:
- Hizalanma. Rotor əvvəlcədən müəyyən edilmiş bir mövqeyə düzülür.
- Açıq dövrə sürətləndirilməsi. Cildtage impulslar rotorun dönməyə başlamasına səbəb olan bir maqnit sahəsi yaratmaq üçün əvvəlcədən müəyyən edilmiş ardıcıllıqla tətbiq edilir. Rotorun müəyyən bir sürətə çatmasına imkan vermək üçün ardıcıllığın sürəti tədricən artır.
- Keçid. Rotor müəyyən sürətə çatdıqdan sonra alqoritm mühərrikin sürətinə və istiqamətinə nəzarəti saxlamaq üçün qapalı dövrəli 6 addımlı idarəetmə ardıcıllığına keçir.
Şəkil 5-də göstərildiyi kimi, istifadəçi kodu yaratmazdan əvvəl MC iş masasında başlanğıc parametrlərini fərdiləşdirə bilər. İki fərqli sürücülük rejimi mövcuddur:
- Cildtage rejimi. Alqoritm motor fazalarına tətbiq olunan PWM-nin iş dövrünü dəyişdirərək sürəti idarə edir: hədəf Faza Həcmtage başlanğıc pro-nun hər bir seqmenti üçün müəyyən edilirfile
- Cari rejim. Alqoritm motor fazalarında axan cərəyanı dəyişdirərək sürəti idarə edir: cari hədəf başlanğıc pro-nun hər bir seqmenti üçün müəyyən edilir.file
Şəkil 5. MC tezgahında işə salma parametrləri
Hizalanma
Şəkil 5-də Faza 1 həmişə hizalanma addımına uyğun gəlir. Rotor “İlkin elektrik bucağı”na ən yaxın olan 6 pilləli mövqeyə düzülür.
Qeyd etmək vacibdir ki, standart olaraq Faza 1-in müddəti 200 ms-dir. Bu addım zamanı vəzifə dövrü hədəf Faza Voluna çatmaq üçün xətti artırılırtage (Cərəyan faza, cari sürücülük rejimi seçilibsə). Bununla belə, həcmli mühərriklərdə və ya yüksək ətalət vəziyyətində, təklif olunan müddət və ya hətta hədəf Faza Həcmtage/Cərəyan fırlanmanı düzgün başlamaq üçün kifayət etməyə bilər.
Şəkil 6-da səhv düzülmə şərti ilə düzgün olan arasında müqayisə verilmişdir.
Faza 1-in hədəf dəyəri və ya müddəti rotoru başlanğıc vəziyyətinə gətirmək üçün kifayət deyilsə, istifadəçi dönməyə başlamadan motorun titrədiyini görə bilər. Eyni zamanda, cari udma artır. Başlanğıc prosedurunun ilk dövründə cərəyan artır, lakin tork motorun ətalətini aradan qaldırmaq üçün kifayət deyil. Şəkil 6-nın (A) yuxarı hissəsində istifadəçi cərəyanın artdığını görə bilər. Bununla belə, BEMF-nin heç bir sübutu yoxdur: motor daha sonra dayanır. Sürətləndirmə addımı işə salındıqdan sonra rotorun qeyri-müəyyən mövqeyi alqoritmin işə salma prosedurunu tamamlamasına və mühərriki işə salmasına mane olur.
Həcmi artırmaqtag1-ci mərhələdə e/cari mərhələ problemi həll edə bilər.
Cilddətage rejimi, hədəf cildtage işə salınma zamanı kodun bərpasına ehtiyac olmadan Motor Pilotu ilə fərdiləşdirilə bilər. Motor Pilotunda, rev-up bölməsində, eyni sürətlənmə profile Şəkil 1-in hesabatı verilir (Şəkil 7-ə baxın). Qeyd edək ki, burada cildtage fazası taymer registrinə təyin edilmiş impuls kimi (S16A vahidi) və ya çıxış həcminə uyğun olaraq göstərilə bilər.tage (Vrms vahidi).
İstifadəçi motora ən uyğun olan düzgün dəyərləri tapdıqdan sonra bu dəyərlər MC tezgahı layihəsinə tətbiq edilə bilər. Standart dəyəri tətbiq etmək üçün kodun bərpasına imkan verir. Aşağıdakı formula cild arasında əlaqəni izah edirtagVrms və S16A vahidlərində e faza.
Cari rejimdə, Motor Pilot GUI-də hədəf cərəyan yalnız S16A-da göstərilir. Onun çevrilməsi ampere şunt dəyərindən asılıdır ampcərəyan məhdudlaşdırıcı sxemində istifadə olunan lifikasiya qazancı.
Açıq dövrə sürətləndirilməsi
Şəkil 5-də Faza 2 sürətlənmə mərhələsinə uyğundur. Açıq döngədə mühərriki sürətləndirmək üçün 6-addım ardıcıllığı tətbiq olunur, buna görə də rotorun mövqeyi 6-addım ardıcıllığı ilə sinxronlaşdırılmır. Cari fazalar o zaman optimaldan yüksək olur və fırlanma momenti daha aşağı olur.
MC iş masasında (Şəkil 5) istifadəçi bir və ya bir neçə sürətləndirmə seqmentini təyin edə bilər. Xüsusilə, həcmli bir motor üçün onu daha yavaş r ilə sürətləndirmək tövsiyə olunuramp daha dik r yerinə yetirməzdən əvvəl ətaləti aradan qaldırmaqamp. Hər bir seqmentdə, həcmin son hədəfinə çatmaq üçün vəzifə dövrü xətti olaraq artırılırtage/həmin seqmentin cari mərhələsi. Beləliklə, eyni konfiqurasiya cədvəlində göstərilən müvafiq sürətdə fazaların kommutasiyasını məcbur edir.
Şəkil 8-də bir həcm ilə bir sürətlənmə arasında müqayisətage fazası (A) çox aşağıdır və uyğun bir (B) təmin edilmişdir.
Əgər hədəf cildtage/bir fazanın cərəyanı və ya onun müddəti motorun müvafiq sürətə çatmasına imkan vermək üçün kifayət deyilsə, istifadəçi motorun fırlandığını və titrəməyə başladığını görə bilər. Şəkil 8-in yuxarı hissəsində, mühərrik dayandıqda cərəyan qəflətən artır, düzgün sürətləndirildikdə isə cərəyan fasilələr olmadan artır. Motor dayandıqdan sonra işə salma proseduru uğursuz olur.
Həcmi artırmaqtage/cari mərhələ problemi həll edə bilər.
Digər tərəfdən, əgər cildtagMüəyyən edilmiş e/cari faza çox yüksəkdir, çünki mühərrik açıq dövrədə səmərəsiz işlədiyi üçün cərəyan yüksələ və həddindən artıq cərəyana çata bilər. Motor qəfil dayanır və Motor Pilotu tərəfindən həddindən artıq cərəyan siqnalı göstərilir. Cərəyanın davranışı Şəkil 9-da göstərilmişdir.
Həcmi azaltmaqtage/cari mərhələ problemi həll edə bilər.
Hizalanma addımı kimi, hədəf cildtage/current kodun bərpasına ehtiyac olmadan Motor Pilotu ilə işə salınma zamanı iş vaxtı fərdiləşdirilə bilər. Daha sonra, düzgün parametr müəyyən edildikdə, MC tezgahı layihəsinə tətbiq edilə bilər.
Keçid
Başlanğıc prosedurunun son mərhələsi keçiddir. Bu addım zamanı alqoritm 6 addımlı ardıcıllığı rotor mövqeyi ilə sinxronlaşdırmaq üçün hiss edilən BEMF-dən istifadə edir. Dəyişdirmə Şəkil 10-da vurğulanmış parametrdə göstərilən seqmentdə başlayır. O, MC iş dəzgahının sensorsuz işəsalma parametrləri bölməsində konfiqurasiya edilə bilər.
Etibarlı BEMF sıfır kəsişmə aşkarlama siqnalından sonra (bu şərti yerinə yetirmək üçün Bölmə 2.1-ə baxın) alqoritm qapalı dövrə əməliyyatına keçir. Aşağıdakı səbəblərə görə keçid mərhələsi uğursuz ola bilər:
- Keçid sürəti düzgün konfiqurasiya edilməyib
- Sürət dövrəsinin PI qazancları çox yüksəkdir
- BEMF sıfır keçid hadisəsini aşkar etmək üçün həddlər düzgün təyin edilməyib
Keçid sürəti düzgün konfiqurasiya olunmayıb
Dəyişmənin başlama sürəti defolt olaraq MC iş dəzgahının sürücü parametrləri bölməsində konfiqurasiya edilə bilən ilkin hədəf sürəti ilə eynidir. İstifadəçi bilməlidir ki, sürət döngəsi bağlanan kimi mühərrik ani olaraq keçid sürətindən hədəf sürətə qədər sürətlənir. Bu iki dəyər bir-birindən çox uzaqdırsa, həddindən artıq cərəyan uğursuzluğu baş verə bilər.
Sürət dövrəsinin PI qazancı çox yüksəkdir
Köçürmə zamanı alqoritm sürəti ölçmək və müvafiq olaraq çıxış dəyərlərini hesablamaq üçün əvvəlcədən müəyyən edilmiş ardıcıllığı məcbur etməkdən keçir. Beləliklə, açıq dövrə sürətlənməsinin nəticəsi olan faktiki sürəti kompensasiya edir. PI qazancları çox yüksək olarsa, müvəqqəti qeyri-sabitlik yaşana bilər, lakin şişirdildikdə həddindən artıq cərəyan uğursuzluğuna səbəb ola bilər.
Şəkil 11 göstərir və sampaçıq dövrədən qapalı dövrəyə keçid zamanı belə qeyri-sabitliyin le.
Yanlış BEMF hədləri
- Səhv BEMF hədləri təyin edilərsə, sıfır keçid ya əvvəlcədən, ya da gec aşkar edilir. Bu, iki əsas təsirə səbəb olur:
- Dalğa formaları asimmetrikdir və idarəetmə səmərəsizdir və yüksək tork dalğalarına səbəb olur (Şəkil 12)
- Sürət dövrəsi fırlanma anı dalğalarını kompensasiya etməyə çalışaraq qeyri-sabit olur
- İstifadəçi qeyri-sabit sürət nəzarəti ilə qarşılaşacaq və ən pis hallarda, həddindən artıq cərəyan hadisəsinə səbəb olan idarəetmə ilə motorun idarə edilməsinin sinxronizasiyası pozulacaq.
- BEMF hədlərinin düzgün qurulması alqoritmin yaxşı işləməsi üçün çox vacibdir. Eşiklər həmçinin avtobusun həcmindən asılıdırtage dəyəri və sensor şəbəkəsi. Həcmi necə düzləndirməyi yoxlamaq üçün Bölmə 2.1-ə istinad etmək tövsiyə olunurtage səviyyələrini MC iş dəzgahında müəyyən edilmiş nominal səviyyəyə çatdırın.
Qapalı dövrə əməliyyatı
Mühərrik sürətlənmə mərhələsini tamamlayırsa, BEMF sıfır keçidi aşkar edilir. Rotor 6 addımlı ardıcıllıqla sinxronlaşdırılır və qapalı dövrə əməliyyatı əldə edilir. Bununla belə, performansı yaxşılaşdırmaq üçün əlavə parametr optimallaşdırması aparıla bilər.
Məsələn, əvvəlki Bölmə 3.1.3-də (“Yanlış BEMF hədləri”) təsvir olunduğu kimi, sürət döngəsi işləsə belə, qeyri-sabit görünə bilər və BEMF hədlərinin müəyyən dəqiqləşdirilməsi tələb oluna bilər.
Bundan əlavə, mühərrikin yüksək sürətlə işləməsi tələb olunarsa və ya yüksək PWM iş dövrü ilə idarə olunarsa, aşağıdakı aspektlər nəzərə alınmalıdır:
PWM tezliyi
- Sürət döngəsi PI qazanır
- Demaqnitləşmə boşalma dövrü mərhələsi
- Sıfır keçid və pilləli kommutasiya arasında gecikmə
- PWM OFF-time və ON-time sensoru arasında keçid edin
PWM tezliyi
Sensorsuz 6 addımlı alqoritm hər PWM dövründə BEMF-nin alınmasını həyata keçirir. Sıfır keçid hadisəsini düzgün aşkar etmək üçün kifayət qədər sayda əldəetmə tələb olunur. Bir qayda olaraq, düzgün işləmək üçün 10 elektrik bucağı üzərində ən azı 60 alış yaxşı və sabit rotor sinxronizasiyasını təmin edir.
Buna görə də
Sürət döngəsi PI qazanır
Sürət döngəsi PI qazancları mühərrikin istənilən sürətlənmə və ya yavaşlama əmrinə reaksiyasına təsir göstərir. PID tənzimləyicisinin necə işlədiyinin nəzəri təsviri bu sənədin əhatə dairəsindən kənardadır. Bununla belə, istifadəçi bilməlidir ki, sürət döngəsi tənzimləyicisi qazancları Motor Pilot vasitəsilə iş vaxtında dəyişdirilə və istədiyiniz kimi tənzimlənə bilər.
Demaqnitləşmə boşalma dövrü mərhələsi
Üzən fazanın demaqnitsizləşdirilməsi faza enerjiləşməsinin dəyişməsindən sonrakı dövrdür, bu müddət ərzində cari boşalma səbəbindən (Şəkil 14) arxa EMF oxunuşu etibarlı deyildir. Buna görə də, alqoritm bitməmişdən əvvəl siqnala məhəl qoymamalıdır. Bu dövr MC iş dəzgahında faiz olaraq müəyyən edilirtage (60 elektrik dərəcəsi) və iş vaxtı Şəkil 15-də göstərildiyi kimi Motor Pilotu vasitəsilə dəyişdirilə bilər. Mühərrikin sürəti nə qədər yüksək olarsa, demaqnitləşmə dövrü bir o qədər tez olar. Demaqnitləşdirmə, standart olaraq, maksimum nominal sürətin 2/3-də üç PWM dövrü üçün təyin edilmiş aşağı həddə çatır. Mühərrikin endüktans fazası aşağıdırsa və maqnitsizləşdirmə üçün çox vaxt tələb olunmursa, istifadəçi maskalanma müddətini və ya minimum müddətin təyin olunduğu sürəti azalda bilər. Bununla belə, maskalanma müddətini 2 – 3 PWM dövründən aşağı salmaq tövsiyə edilmir, çünki idarəetmə pilləli kommutasiya zamanı qəfil qeyri-sabitliyə səbəb ola bilər.

BEMF sıfır keçidi və pilləli kommutasiya arasında gecikmə
BEMF sıfır kəsişmə hadisəsi aşkar edildikdən sonra, alqoritm adətən addım ardıcıllığının kommutasiyasına qədər 30 elektrik dərəcəsini gözləyir (Şəkil 16). Bu şəkildə, sıfır keçid maksimum səmərəliliyi hədəfləmək üçün addımın orta nöqtəsində yerləşdirilir.
Sıfır kəsişmə aşkarlamasının dəqiqliyi əldə etmələrin sayından, deməli, PWM tezliyindən asılı olduğundan (bax. Bölmə 3.2.1), onun aşkarlanmasının dəqiqliyi yüksək sürətlə aktuallaşa bilər. Sonra dalğa formalarının aşkar asimmetrikliyini və cərəyanın təhrifini yaradır (bax Şəkil 17). Bu, sıfır keçid aşkarlanması və pilləli kommutasiya arasındakı gecikmənin azaldılması ilə kompensasiya edilə bilər. Sıfır keçid gecikməsi istifadəçi tərəfindən Şəkil 18-də göstərildiyi kimi Motor Pilot vasitəsilə dəyişdirilə bilər.
PWM OFF-time və ON-time sensoru arasında keçid edin
Sürəti və ya yük cərəyanını artırarkən (yəni motorun çıxış anı) PWM sürücüsünün iş dövrü artır. Beləliklə, s üçün vaxtampBEMF-nin söndürülmə vaxtı azalır. İş dövrünün 100%-nə çatmaq üçün ADC çevrilməsi PWM-nin ON zamanı işə salınır, beləliklə, PWM-in OFF-time zamanı BEMF sensorundan PWM ON-zamanına keçir.
BEMF hədlərinin ON zamanı zamanı səhv konfiqurasiyası Bölmə 3.1.3-də (“Yanlış BEMF hədləri”) təsvir edilən eyni problemlərə gətirib çıxarır.
Varsayılan olaraq, BEMF ON-sensing hədləri avtobus həcminin yarısına təyin edilirtage (bax: Bölmə 2.1). İstifadəçi nəzərə almalıdır ki, faktiki həddlər avtobusun həcmindən asılıdırtage dəyər və algılama şəbəkəsi. Bölmə 2.1-dəki göstərişlərə əməl edin və həcmi düzləşdirdiyinizə əmin oluntage səviyyəsini MC iş dəzgahında müəyyən edilmiş nominal səviyyəyə çatdırın.
Alqoritmin OFF və ON-sensing arasında dəyişdiyi hədlərin və PWM iş dövrünün dəyərləri Motor Pilot vasitəsilə konfiqurasiya edilə bilən iş vaxtıdır (Şəkil 19) və Cilddə mövcuddurtagyalnız e rejimi sürmə.
Problemlərin aradan qaldırılması
Sensorsuz 6-addımlı alqoritmlə mühərriki düzgün fırlatmaq üçün nələrə diqqət etməliyəm? Mühərriki sensorsuz 6-addımlı alqoritmlə fırlatmaq BEMF siqnalını düzgün aşkarlaya, motoru sürətləndirə və sürətləndirə bilmək deməkdir. rotoru idarəetmə alqoritmi ilə sinxronlaşdırın. BEMF siqnallarının düzgün ölçülməsi BEMF sensasiya şəbəkəsinin effektiv dizaynında yatır (bax: Bölmə 2.1). Hədəf cildtage (cildtage rejimi sürmə) və ya işə salma ardıcıllığı zamanı cərəyan (cari rejimdə sürmə) motor parametrlərindən asılıdır. Cildin tərifi (və nəticədə müddəti).tagDüzləşdirmə, sürətləndirmə və keçid mərhələləri zamanı e/cari mərhələ uğurlu prosedur üçün çox vacibdir (bax. Bölmə 3).
Nəhayət, rotorun sinxronizasiyası və sürət motorunu nominal sürətə qədər artırmaq qabiliyyəti PWM tezliyinin optimallaşdırılmasından, BEMF eşiklərindən, demaqnitləşmə müddətindən və sıfır keçid aşkarlanması ilə addım kommutasiyası arasındakı gecikmədən asılıdır. Bölmə 3.2.
BEMF rezistor bölücüsünün düzgün dəyəri nədir?
İstifadəçi bilməlidir ki, səhv BEMF rezistor bölücü dəyəri mühərriki düzgün idarə etmək şansını aradan qaldıra bilər. BEMF zondlama şəbəkəsinin dizaynı haqqında ətraflı məlumat üçün Bölmə 2.1-ə baxın.
Başlanğıc prosedurunu necə konfiqurasiya edə bilərəm?
- Başlanğıc prosesini optimallaşdırmaq üçün rev-up mərhələsinin hər bir addımının müddətini bir neçə saniyəyə qədər artırmaq tövsiyə olunur. Bundan sonra mühərrikin düzgün sürətləndiyini və ya açıq dövrə prosedurunun hansı sürətində/addımında uğursuz olduğunu başa düşmək mümkündür.
- Çox dik r ilə yüksək ətalətli mühərriki sürətləndirmək məsləhət görülmüramp.
- Əgər konfiqurasiya edilmiş cildtage faza və ya cari faza çox aşağıdır, motor dayanır. Çox yüksək olarsa, həddindən artıq cərəyan tetiklenir. Tədricən həcmi artırtage faza (cildtaghizalanma və sürətləndirmə addımları zamanı e rejimi sürmə) və ya cari (cari rejimdə sürmə) istifadəçiyə motorun iş diapazonunu başa düşməyə imkan verir. Həqiqətən, bu, optimalı tapmağa kömək edir.
- Qapalı dövrə əməliyyatına keçidə gəldikdə, idarəetmə itkisi və ya qeyri-sabitliyin sürət dövrəsindən qaynaqlanmasını istisna etmək üçün əvvəlcə PI-nin qazancları azaldılmalıdır. Bu nöqtədə, BEMF sensor şəbəkəsinin düzgün dizayn edildiyinə əmin olmaq (Bölmə 2.1-ə baxın) və BEMF siqnalının düzgün əldə edilməsi çox vacibdir. İstifadəçi alətin ASYNC qrafikası bölməsində mövcud BEMF_U, BEMF_V və BEMF_U registrlərini seçməklə BEMF-nin oxunmasına daxil ola və onu Motor Pilotunda (Şəkil 20-yə baxın) qrafasını çəkə bilər. Mühərrik Run vəziyyətində olduqdan sonra sürət döngəsi nəzarətçisinin qazancları optimallaşdırıla bilər. Əlavə təfərrüatlar və ya parametrlərin optimallaşdırılması üçün Bölmə 3 və Bölmə 3.2-ə baxın.

Başlanğıcda mühərrik hərəkət etmirsə nə edə bilərəm?
- Başlanğıcda xətti artan həcmtage (cildtage rejimində sürmə) və ya cərəyan (cari rejimdə sürmə) motor fazalarına verilir. Məqsəd onu məlum və əvvəlcədən təyin edilmiş bir mövqeyə uyğunlaşdırmaqdır. Əgər cildtage kifayət qədər yüksək deyil (xüsusilə yüksək ətalət sabiti olan mühərriklərdə), motor hərəkət etmir və prosedur uğursuz olur. Mümkün həllər haqqında əlavə məlumat üçün Bölmə 3.1.1-ə baxın.
Mühərrik sürətlənmə mərhələsini tamamlamasa nə edə bilərəm?
Düzləşdirmə mərhələsində olduğu kimi, mühərrik xətti artan həcm tətbiq etməklə açıq dövrədə sürətləndirilir.tage (cildtage rejimi sürmə) və ya cərəyan (cari rejim sürmə) motor fazalarına. Defolt dəyərlər son tətbiq olunan mexaniki yükü nəzərə almır və ya motor sabitləri dəqiq və/yaxud məlum deyil. Buna görə də, sürətləndirmə proseduru motorun dayanması və ya həddindən artıq cərəyan hadisəsi ilə uğursuz ola bilər. Mümkün həllər haqqında əlavə məlumat üçün Bölmə 3.1.2-ə baxın.
Niyə motor qapalı sürət dövrəsinə keçmir?
Mühərrik lazımi sürətə doğru sürətlənsə, lakin birdən dayanarsa, BEMF həddi konfiqurasiyasında nəsə səhv ola bilər və ya PI nəzarətçi qazanır. Əlavə məlumat üçün Bölmə 3.1.3-ə baxın.
Sürət döngəsi niyə qeyri-sabit görünür?
Sürətlə ölçmənin səs-küyünün artması gözlənilir, çünki sürət nə qədər yüksək olarsa, BEMF-lərin sayı bir o qədər az olar.amples sıfır kəsişmənin aşkarlanması və nəticədə onun hesablanmasının dəqiqliyi üçün. Bununla belə, sürət dövrəsinin həddindən artıq qeyri-sabitliyi Bölmə 3.1.3-də vurğulandığı kimi, səhv BEMF həddi və ya düzgün konfiqurasiya edilməmiş PI qazanclarının əlaməti ola bilər.
- Maksimum əldə edilə bilən sürəti necə artıra bilərəm?
Maksimum əldə edilə bilən sürət adətən bir neçə faktorla məhdudlaşdırılır: PWM tezliyi, sinxronizasiyanın itirilməsi (həddindən artıq demaqnitləşmə dövrü və ya sıfır keçidin aşkarlanması ilə addım kommutasiyası arasında səhv gecikmə səbəbindən), qeyri-dəqiq BEMF eşikləri. Bu elementlərin optimallaşdırılması haqqında ətraflı məlumat üçün Bölmə 3.2.1, Bölmə 3.2.3, Bölmə 3.2.4 və Bölmə 3.2.5-ə baxın.
Niyə mühərrik müəyyən bir sürətlə dayanır?
Bu, çox güman ki, qeyri-dəqiq PWM on-sensing BEMF həddi konfiqurasiyası ilə bağlıdır. Əlavə məlumat üçün Bölmə 3.2.5-ə baxın.
Təftiş tarixi
Cədvəl 2. Sənədin təftiş tarixi
Tarix |
Versiya |
Dəyişikliklər |
24-2023 noyabr |
1 |
İlkin buraxılış. |
Vacib XƏBƏRDARLIQ – DİQQƏTLİ OXUYUN
STMicroelectronics NV və onun törəmə müəssisələri (“ST”) istənilən vaxt xəbərdarlıq etmədən ST məhsullarına və/yaxud bu sənədə dəyişikliklər, düzəlişlər, təkmilləşdirmələr, dəyişikliklər və təkmilləşdirmələr etmək hüququnu özündə saxlayır. Alıcılar sifariş verməzdən əvvəl ST məhsulları haqqında ən son müvafiq məlumatları əldə etməlidirlər. ST məhsulları, sifarişin qəbulu zamanı mövcud olan ST-nin satış şərtlərinə uyğun olaraq satılır.
Alıcılar ST məhsullarının seçimi, seçimi və istifadəsinə görə məsuliyyət daşıyırlar və ST tətbiq yardımı və ya alıcıların məhsullarının dizaynına görə heç bir məsuliyyət daşımır.
ST tərəfindən hər hansı əqli mülkiyyət hüququna açıq və ya nəzərdə tutulan heç bir lisenziya verilmir.
ST məhsullarının burada göstərilən məlumatdan fərqli müddəalarla yenidən satışı ST tərəfindən belə məhsul üçün verilən hər hansı zəmanəti ləğv edir.
ST və ST loqosu ST-nin ticarət nişanlarıdır. ST ticarət nişanları haqqında əlavə məlumat üçün baxın
www.st.com/trademarks. Bütün digər məhsul və ya xidmət adları müvafiq sahiblərinin mülkiyyətidir.
Bu sənəddəki məlumatlar əvvəllər bu sənədin hər hansı əvvəlki versiyalarında verilmiş məlumatları əvəz edir və əvəz edir.
© 2023 STMicroelectronics – Bütün hüquqlar qorunur
Sənədlər / Resurslar
İstinadlar