STM32 Motor Control SDK 6 Step Firmware Sensor Less Parameter
Specificazioni
- Nome di u produttu: SDK di cuntrollu di u mutore STM32 - 6-step firmware ottimisazione di parametri senza sensori
- Numero di mudellu: UM3259
- Revisione: Rev 1 - Novembre 2023
- Produttore: STMicroelectronics
- Websitu: www.st.com
Overview
U pruduttu hè pensatu per l'applicazioni di cuntrollu di u mutore induve a pusizione di u rotore deve esse determinata senza l'usu di sensori. U firmware ottimizza i paràmetri per u funziunamentu senza sensori, chì permette a sincronizazione di a commutazione di u passu cù a pusizione di u rotore.
Rilevazione BEMF Zero-Crossing:
A forma d'onda di forza elettromotrice posteriore (BEMF) cambia cù a pusizione di u rotore è a velocità. Dui stratèggi sò dispunibuli per a deteczione di u passaghju zero:
Sensazione EMF posteriore durante u PWM OFF-time: Acquisite a fase flottante voltage da ADC quandu ùn ci hè un flussu di corrente, identificendu u zero-crossing basatu nantu à u sogliu.
Sensazione EMF in daretu durante u PWM ON-time: Center = tap voltage righjunghji a mità di bus voltage, identificà u zero-crossing basatu annantu à u sogliu (VS / 2).
SDK di cuntrollu di u mutore STM32 - Ottimisazione di parametri senza sensori di firmware in 6 passi
Introduzione
Stu documentu descrive cumu ottimisà i paràmetri di cunfigurazione per un algoritmu di 6 passi senza sensori. L'obiettivu hè di ottene una prucedura di startup liscia è rapida, ma ancu un cumpurtamentu stabile in ciclu chjusu. Inoltre, u documentu spiega ancu cumu ghjunghje à un cambiamentu propiu trà a deteczione di retrocessu EMF zero-crossing durante PWM OFF-time è PWM ON-time quandu gira u mutore à alta velocità cù un vol.tage tecnica di modu di guida. Per più dettagli nantu à l'algoritmu di firmware 6-step è u voltagTecnica di guida e/current, riferite à u manuale di l'usu correlate inclusu in u pacchettu di documentazione X-CUBE-MCSDK.
Acronimi è abbreviazioni
| Acronimu | Descrizzione |
| MCSDK | Kit di sviluppu di software di cuntrollu di u mutore (X-CUBE-MCSDK) |
| HW | Hardware |
| IDE | Ambiente di sviluppu integratu |
| MCU | Unità di microcontroller |
| GPIO | Ingressu / uscita di u scopu generale |
| ADC | Convertitore analogico-digitale |
| VM | VoltagModu e |
| SL | Senza sensori |
| BEMF | Forza elettromotrice di ritornu |
| FW | Firmware |
| ZC | Zero-crossing |
| GUI | Interfaccia d'utilizatore grafica |
| MC | U cuntrollu di u mutore |
| OCP | Prutezzione di overcurrent |
| PID | Pruporzionale-integrale-derivatu (controller) |
| SDK | Kit di sviluppu di software |
| UI | Interfaccia d'utilizatore |
| Bancu di travagliu MC | Strumentu di travagliu di cuntrollu di u mutore, parte di MCSDK |
| Pilotu di mutore | Strumentu pilotu di u mutore, parte di MCSDK |
Overview
In u modu di guida senza sensori di 6 passi, u firmware sfrutta a forza elettromotrice posteriore (BEMF) sentita in a fase flottante. A pusizioni di u rotore hè ottenuta da detecting u zero-crossing di u BEMF. Questu hè cumunimenti fattu cù un ADC, cum'è mostra in a Figura 1. In particulare, quandu u campu magneticu di u rotore attraversa a fase high-Z, u currispundente BEMF vol.tage cambia u so signu (zero-crossing). U BEMF voltage pò esse scalatu à l'entrata ADC, grazia à una rete di resistori chì divide u voltage vene da a fase di u mutore.
Tuttavia, postu chì u segnu BEMF hè proporzionale à a vitezza, a pusizione di u rotore ùn pò esse determinata à l'iniziu, o à una velocità assai bassa. Dunque, u mutore deve esse acceleratu in una loop aperta finu à un volume BEMF sufficientetage hè ghjuntu. Chì BEMF voltage permette a sincronizazione di a commutazione di u passu cù a pusizione di u rotore.
In i paragrafi seguenti, a prucedura di startup è l'operazione in ciclu chjusu, inseme cù i paràmetri per sintonizà, sò descritti.
rilevazione BEMF zero-crossing
A forma d'onda EMF posteriore di un mutore brushless cambia cù a pusizione di u rotore è a velocità è hè in una forma trapezoidale. A figura 2 mostra a forma d'onda di u currente è di retrocede EMF per un periodu elettricu, induve a linea solida denota u currente (ripples sò ignorati per a simplicità), a linea tratteggiata rapprisenta a forza elettromotrice posteriore, è a coordenada horizontale rapprisenta l'elettrica. perspettiva di a rotazione di u mutore.
A mità di ogni dui punti di cunversione di fasa currisponde à un puntu chì a polarità di a forza elettromotrice posteriore hè cambiata: u puntu di passaghju zero. Una volta identificatu u puntu di passaghju cero, u mumentu di cunversione di fase hè stabilitu dopu un ritardu elettricu di 30 °. Per detect u zero-crossing di u BEMF, u centru tap voltage deve esse cunnisciutu. U tappettu centru hè uguali à u puntu induve e trè fasi di u mutore sò cunnessi inseme. Certi mutori facenu dispunibule u toccu centrale. In altri casi, si pò esse ricustruitu attraversu u voltage fasi. L'algoritmu 6-step chì hè descrittu quì piglia in avanzutage di a prisenza di una reta di sensing BEMF cunnessu à e fasi di u mutore chì permette di calculà u voltage.
- Dui strategii diffirenti sò dispunibuli per l'identificazione di u puntu di traversu zero
- Back Sensing EMF durante u PWM OFF-time
- Sensazione EMF posteriore durante u PWM ON-time (attualmente supportatu in u voltagModu e solu)
Durante u PWM OFF-time, a fase flottante voltage hè acquistatu da l'ADC. Siccomu ùn ci hè micca corrente in a fase flottante, è l'altri dui sò cunnessi à a terra, quandu u BEMF attraversa u zero in a fase flottante, hà a polarità uguale è opposta in l'altri fasi: u tappettu centru vol.tage hè dunque zero. Dunque, u puntu di passaghju à zero hè identificatu quandu a cunversione ADC s'alza sopra, o scende sottu, un limitu definitu.
Per d 'altra banda, durante u PWM ON-time, una fase hè cunnessa à u bus voltage, è un altru à a terra (Figura 3). In questa cundizione, u toccu centru voltage righjunghji a mità di u bus voltage valore quandu u BEMF in a fase flottante hè zero. Cum'è prima, u puntu di passaghju cero hè identificatu quandu a cunversione ADC s'alza sopra (o scende sottu) un limitu definitu. L'ultime currisponde à VS / 2.
Cuncepimentu di a rete di rilevazione BEMF
In a Figura 4 hè mostrata a reta cumune utilizata per sente u BEMF. U so scopu hè di sparte a fase di u mutore voltage per esse acquistatu bè da l'ADC. I valori R2 è R1 deve esse sceltu secondu u bus voltage livellu. L'utilizatori deve esse cuscenti chì implementendu un rapportu R1 / (R2 + R1) assai più bassu di ciò chì hè necessariu, u signale BEMF pò esse troppu bassu è u cuntrollu ùn hè micca abbastanza robustu.
Per d 'altra banda, un rapportu più altu di ciò chì hè necessariu porta à l'accensione / spegnimentu frequente di i diodi di prutezzione D1 chì a so corrente di ricuperazione pò injectà u rumore. U valore cunsigliatu hè:
Valori assai bassi per R1 è R2 deve esse evitati per limità a corrente presa da a fase di u mutore.
R1 hè qualchì volta cunnessu à un GPIO invece di GND. Permette à a reta per esse runtime attivata o disattivata.
In u firmware 6-step, u GPIO hè sempre in u statu di reset è a reta hè attivata. Tuttavia, l'eventuale presenza di D3 deve esse cunsiderata quandu stabilisce i limiti BEMF per a sensazione durante u PWM ON-time: generalmente aghjunghje 0.5÷0.7 V à u sogliu ideale.
C1 hè per scopi di filtrazione è ùn deve micca limità a larghezza di banda di u signale in a gamma di freccia PWM.
D4 è R3 sò per scaricamentu veloce di u nodu BEMF_SENSING_ADC durante e commutazioni PWM, in particulare in alta vol.tage schede.
I diodi D1 è D2 sò opzionali è deve esse aghjuntu solu in casu di risicu di violazione di i valori massimi di u canali ADC di sensazione BEMF.
Ottimisazione di i paràmetri di l'algoritmu di cuntrollu
Prucedura di startup
A prucedura di startup hè generalmente custituita da una sequenza di trè stages:
- Allineamentu. U rotore hè allinatu in una pusizione predeterminata.
- Accelerazione in ciclu apertu. U voltagE impulsi sò appiicati in una sequenza predeterminata per creà un campu magneticu chì face chì u rotore principia a rotazione. A tarifa di a sequenza hè progressivamente aumentata per permette à u rotore di ghjunghje à una certa velocità.
- Cambia. Una volta chì u rotore hà righjuntu una certa velocità, l'algoritmu cambia à una sequenza di cuntrollu di 6 passi in ciclu chjusu per mantene u cuntrollu di a velocità è a direzzione di u mutore.
Cum'è mostra in a Figura 5, l'utilizatore pò persunalizà i paràmetri di startup in u workbench MC prima di generà u codice. Dui modi diffirenti di guida sò dispunibili:
- Voltage modu. L'algoritmu cuntrola a velocità variendu u ciculu duty di u PWM applicatu à e fasi di u mutore: un target Phase Vol.tage hè definitu per ogni segmentu di u startup profile
- Modu attuale. L'algoritmu cuntrola a velocità variendu u currente chì scorri in e fasi di u mutore: un target currente hè definitu per ogni segmentu di u startup pro.file
Figura 5. Paràmetri di startup in u workbench MC
Allineamentu
In a Figura 5, a Fase 1 currisponde sempre à u passu di allinamentu. U rotore hè allinatu à a pusizioni di 6 passi più vicinu à l'"Angulu elettricu iniziale".
Hè impurtante à nutà chì, per automaticamente, a durata di a Fase 1 hè 200 ms. Duranti stu passu, u ciculu di duty hè aumentatu linearmente per ghjunghje à u target Phase Voltage (Phase Current, se u modu di guida attuale hè sceltu). Tuttavia, cù i mutori voluminosi o in u casu di alta inerzia, a durata suggerita, o ancu u target Phase Vol.tage/Current pò micca esse abbastanza per principià bè a rotazione.
In a Figura 6, un paragone trà una cundizione d'allineamentu sbagliata è una bona hè furnita.
Se u valore di destinazione o a durata di a Fase 1 ùn sò micca abbastanza per furzà u rotore in a pusizione di partenza, l'utilizatore pò vede u mutore chì vibra senza principià à rotà. Intantu, l'absorzione attuale aumenta. Duranti u primu periodu di a prucedura di startup, u currente aumenta, ma u torque ùn hè micca abbastanza per superà l'inerzia di u mutore. À a cima di a Figura 6 (A), l'utilizatore pò vede u crescente attuale. Tuttavia, ùn ci hè micca evidenza di BEMF: u mutore hè tandu stalled. Una volta chì u passu di l'accelerazione hè iniziatu, a pusizione incerta di u rotore impedisce à l'algoritmu di compie a prucedura di startup è di funziunà u mutore.
Aumentà u voltagA fase e/current durante a fase 1 pò risolve u prublema.
In voltage mode, u target voltage durante u startup pò esse persunalizatu cù u Motor Pilot senza u bisognu di rigenerate u codice. In u Motor Pilot, in a sezione rev-up, a stessa accelerazione profile di Figura 1 hè riportatu (vede Figura 7). Nota chì quì u voltagA fase pò esse indicata cum'è l'impulsu stabilitu in u registru di u timer (unità S16A), o cum'è currisponde à u vol di output.tage (unità Vrms).
Quandu l'utilizatore trova i valori adattati chì si adattanu megliu à u mutore, questi valori ponu esse implementati in u prughjettu di u bancu di travagliu MC. Permette di rinfurzà u codice per applicà u valore predeterminatu. A formula sottu spiega a correlazione trà voltage fase in unità Vrms è S16A.
In u modu attuale, in a GUI Motor Pilot, u currente di destinazione hè mostratu solu in S16A. A so cunversione in ampEre dipende da u valore di shunt è u ampguadagnu di lificazione utilizatu in i circuiti di limitazione di corrente.
Accelerazione in ciclu apertu
In Figura 5, a Fase 2 currisponde à a fase di accelerazione. A sequenza di 6 passi hè appiicata per accelerà u mutore in un ciclu apertu, per quessa, a pusizione di u rotore ùn hè micca sincronizata cù a sequenza di 6 passi. I fasi attuali sò allora più altu ch'è ottimali è u torque hè più bassu.
In u bancu di travagliu MC (Figura 5) l'utilizatore pò definisce unu o più segmenti di accelerazione. In particulare, per un mutore voluminoso, hè cunsigliatu di accelerà cù una r più lentaamp per superare l'inerzia prima di fà una r più ripidaamp. Duranti ogni segmentu, u ciculu di duty hè aumentatu linearmente per ghjunghje à u mira finali di u voltage/fase attuale di quellu segmentu. Cusì, forza a commutazione di e fasi à a vitezza currispondente indicata in a stessa tabella di cunfigurazione.
In Figura 8, un paragone trà una accelerazione cù un voltagA fase (A) hè troppu bassa è una bona (B) hè furnita.
Sè u mira voltage / currente di una fase o a so durata ùn hè micca abbastanza per permette à u mutore di ghjunghje à quella vitezza currispundente, l'utilizatore pò vede chì u mutore smette di spinning è principià a vibrazione. À a cima di a Figura 8, a corrente aumenta di colpu quandu u mutore si ferma mentre chì, quandu l'acceleratu bè, u currente aumenta senza discontinuità. Quandu u mutore si ferma, a prucedura di startup falla.
Aumentà u voltagA fase e/current pò risolve u prublema.
Per d 'altra banda, se u voltagA fase e/current definita hè troppu alta, postu chì u mutore funziona inefficacemente in loop apertu, u currente pò risaltà è ghjunghje à u overcurrent. U mutore si ferma di colpu, è un alarme di sovracorrente hè mostratu da u Motor Pilot. U cumpurtamentu di u currente hè mostratu in Figura 9.
Diminuisce u voltagA fase e/current pò risolve u prublema.
Cum'è u passu di allineamentu, u voltu di destinazionetage/current pò esse runtime persunalizatu durante l'iniziu cù u Motor Pilot senza a necessità di rigenerate u codice. Allora, pò esse implementatu in u prughjettu di u travagliu MC quandu u paràmetru propiu hè identificatu.
Cambia
L'ultimu passu di a prucedura di startup hè u cambiamentu. Duranti stu passu, l'algoritmu sfrutta u BEMF sensu per sincronizà a sequenza di 6 passi cù a pusizione di u rotore. U cambiamentu principia in u segmentu indicatu in u paràmetru sottolineatu in a Figura 10. Hè configurabile in a seccione di paràmetru di startup senza sensoru di u bancu di travagliu MC.
Dopu un signalu di rilevazione BEMF cero-crossing validu (per cumpiendu sta cundizione vede Sezione 2.1), l'algoritmu cambia à una operazione di ciclu chjusu. U passu di cambiamentu pò fallu per i seguenti motivi:
- A velocità di cunversione ùn hè micca cunfigurata bè
- I guadagni PI di u loop di velocità sò troppu altu
- I soglie per detectà l'avvenimentu BEMF zero-crossing ùn sò micca stabiliti bè
A velocità di cunversione ùn hè micca cunfigurata bè
A vitezza à a quale u cambiamentu principia hè di manera predeterminata uguale à a velocità di destinazione iniziale chì pò esse cunfigurata in a sezione di cunfigurazione di l'unità di u bancu di travagliu MC. L'utilizatori deve esse cuscenti chì, appena u ciclu di velocità hè chjusu, u mutore hè istantaneamente acceleratu da a velocità di cunversione à a velocità di destinazione. Sì sti dui valori sò assai distanti, un fallimentu di overcurrent pò accade.
Guadagni PI di u ciclu di velocità troppu altu
Durante u cambiamentu, l'algoritmu passa da furzà una sequenza predefinita per misurà a velocità è calculà i valori di output in cunseguenza. Cusì, cumpensà a velocità attuale chì hè u risultatu di l'accelerazione di u ciclu apertu. Se i guadagni di PI sò troppu altu, una inestabilità temporale pò esse sperimentata, ma pò purtà à fallimentu overcurrent se esageratu.
Figura 11 mostra è exampl'instabilità di tali inestabilità durante a transizione da u ciclu apertu à u ciclu chjusu.
Soglie BEMF sbagliate
- Se i limiti BEMF sbagliati sò stabiliti, u zero-crossing hè rilevatu in anticipu o tardi. Questu provoca dui effetti principali:
- E forme d'onda sò asimmetriche è u cuntrollu inefficace chì porta à alte ondulazioni di torque (Figura 12)
- U ciclu di velocità diventa inestabile per pruvà à cumpensà l'ondulazione di u torque
- L'utilizatore hà da sperimentà un cuntrollu di velocità inestabile è, in u peghju di i casi, una desincronizazione di u mutore di guida cù u cuntrollu chì porta à un avvenimentu di overcurrent.
- L'impostazione curretta di i limiti BEMF hè cruciale per un bonu rendimentu di l'algoritmu. Thresholds dipende dinù nant'à u bus voltage valore è a rete di sensazione. Hè ricumandemu di riferite à Sezione 2.1 per verificà cumu align voltage livelli à u nominali stabilitu in u bancu di travagliu MC.
Funzionamentu in ciclu chjusu
Se u mutore compie a fase di accelerazione, u BEMF zero-crossing hè rilevatu. U rotore hè sincronizatu cù a sequenza di 6 passi è hè ottenuta una operazione di ciclu chjusu. In ogni casu, più ottimisazione di i paràmetri pò esse realizatu per migliurà e prestazioni.
Per esempiu, cum'è descrittu in a Sezione precedente 3.1.3 ("Soglie BEMF sbagliate"), u ciclu di velocità, ancu s'ellu funziona, pò esse inestable è i soglia BEMF puderanu bisognu di qualchì raffinamentu.
Inoltre, i seguenti aspetti anu da esse cunsideratu se un mutore hè dumandatu à travaglià à alta velocità o guidatu cù un ciculu di duty PWM elevatu:
Frequenza PWM
- Guadagni PI di loop di velocità
- Fase di u periodu di blanking di demagnetizazione
- Ritardo trà u passaghju zero è a commutazione di u passu
- Cambia trà PWM OFF-time è ON-time sensing
Frequenza PWM
L'algoritmu 6-step senza sensore realiza una acquisizione di u BEMF ogni ciculu PWM. Per detectà bè l'avvenimentu di u cruciamentu di cero, hè necessariu un numeru abbastanza di acquisti. Comu regula, per un funziunamentu propiu, almenu 10 acquisti nantu à 60 anguli elettrici cuncede una bona è stabile sincronizazione di u rotore.
Dunque
Guadagni PI di loop di velocità
I guadagni di loop di velocità PI affettanu a risposta di u mutore à qualsiasi cumandamentu di accelerazione o decelerazione. Una descrizzione teorica di cumu funziona un regulatore PID hè fora di u scopu di stu documentu. Tuttavia, l'utilizatori deve esse cuscenti chì i guadagni di u regulatore di loop di velocità ponu esse cambiati in runtime attraversu u Motor Pilot è esse aghjustatu cum'è desideratu.
Fase di u periodu di blanking di demagnetizazione
A demagnetizazione di a fase flottante hè un periodu dopu à u cambiamentu di l'energizazione di fase durante u quale, per via di a scarica di corrente (Figura 14), a lettura EMF posteriore ùn hè micca affidabile. Dunque, l'algoritmu deve ignurà u signale prima ch'ellu sia passatu. Stu periodu hè definitu in u MC workbench cum'è per centutage di un passu (60 gradi ilettricu) è pò esse runtime cambiatu à traversu u Pilotu Motor cum'è mostra in Figura 15. U più altu a vitezza mutore, u più veloce u periodu demagnetization. A demagnetizazione, per difettu, righjunghji un limitu più minimu stabilitu à trè cicli PWM à 2/3 di a velocità massima nominale. Se a fase di induttanza di u mutore hè bassa è ùn hà micca bisognu di assai tempu per smagnetizà, l'utilizatore pò riduce u periodu di mascheramentu o a velocità à quale u periodu minimu hè stabilitu. Tuttavia, ùn hè micca cunsigliatu per calà u periodu di mascheramentu sottu 2 - 3 cicli PWM perchè u cuntrollu pò incurrà instabilità brusca durante a commutazione di u passu.
Ritardo trà BEMF zero-crossing è commutazione step
Una volta chì l'avvenimentu BEMF zero-crossing hè statu rilevatu, l'algoritmu aspetta normalmente 30 gradi elettrici finu à una commutazione di sequenza di passi (Figura 16). In questu modu, u zero-crossing hè posizionatu à u puntu mediu di u passu per destinà l'efficienza massima.
Siccomu l'accuratezza di a deteczione di u cruciveru dipende da u numeru di acquisti, dunque da a freccia PWM (vede a Sezione 3.2.1), a precisione di a so deteczione pò esse pertinente à alta velocità. Allora genera una asimmetria evidenti di e forme d'onda è a distorsione di u currente (vede a Figura 17). Questu pò esse cumpensu riducendu u ritardu trà a rilevazione di u passaghju cero è a commutazione di u passu. U ritardu di passaghju zero pò esse cambiatu da l'utilizatore per mezu di u Motor Pilot cum'è mostra in a Figura 18.
Cambia trà PWM OFF-time è ON-time sensing
Mentre aumenta a vitezza o a corrente di carica (vale à dì u torque di output di u mutore), u ciculu di travagliu di a guida PWM aumenta. Cusì, u tempu di sampling u BEMF durante u tempu OFF hè ridutta. Per ghjunghje à u 100% di u ciculu di duty, a cunversione ADC hè attivata durante u tempu ON di u PWM, cambiando cusì da BEMF sensing durante u PWM OFF-time à PWM ON-time.
Una cunfigurazione sbagliata di i soglie BEMF durante u tempu ON porta à i stessi prublemi descritti in a Sezione 3.1.3 ("Soglie BEMF sbagliate").
Per difettu, i limiti di rilevazione BEMF ON sò stabiliti à a mità di u bus voltage (vede Sezione 2.1). L'utilizatori deve cunsiderà chì i soglia attuali dipendenu da u bus voltage rete di valori è sensing. Segui l'indicazione in a Sezione 2.1 è assicuratevi di alignà u voltagu livellu à u nominale stabilitu in u bancu di travagliu MC.
I valori di i soglia è u ciclu di duty PWM à quale l'algoritmu scambia trà OFF è ON-sensing sò runtime configurabili attraversu u Motor Pilot (Figura 19) è dispunibuli in Vol.tage mode guida solu.
Risoluzione di prublemi
Chì aghju da piglià a cura per spinghja bè un mutore cù un algoritmu di 6 passi senza sensoru? Spinning un mutore cù un algoritmu di 6 passi senza sensoru implica esse capace di detectà bè u signale BEMF, accelerà u mutore è sincronizà u rotore cù l'algoritmu di cuntrollu. A misura curretta di i signali BEMF si trova in u disignu efficace di a reta di rilevazione BEMF (vede a Sezione 2.1). U target voltage (voltage modalità di guida) o attuale (modu di guida attuale) durante a sequenza di startup dipende da i paràmetri di u mutore. A definizione (è eventualmente a durata) di u voltagA fase e/current durante l'allineamentu, l'accelerazione è i passi di cunversione sò cruciali per una prucedura riescita (vede a Sezione 3).
À a fine, a sincronizazione di u rotore è a capacità di aumentà u mutore di velocità finu à a velocità nominale dipende da l'ottimisazione di a frequenza PWM, i soglia BEMF, u periodu di demagnetizazione è u ritardu trà a rilevazione di u passaghju di cero è a commutazione di u passu, cum'è descritta in Sezione 3.2.
Chì ghjè u valore ghjustu di u divisore di resistenza BEMF?
L'utilizatori deve esse cuscenti chì un valore di divisore di resistenza BEMF sbagliatu pò sguassà ogni chance di guidà bè u mutore. Per più dettagli nantu à cumu cuncepisce a rete di rilevazione BEMF, riferite à a Sezione 2.1.
Cumu cunfigurà a prucedura di startup?
- Per ottimisà u prucessu di startup, hè cunsigliatu di aumentà a durata di ogni passu di a fase di rev-up à parechji seconde. Hè tandu pussibule di capisce s'ellu u mutore accelerà bè, o à quale vitezza / passu di a prucedura di u ciclu apertu falla.
- Ùn hè micca cunsigliatu per accelerà un mutore di alta inerzia cù una r troppu ripidaamp.
- Se u voltu cunfiguratutagA fase o a fase attuale hè troppu bassa, u mutore si ferma. S'ellu hè troppu altu, u overcurrent hè attivatu. Aumenta gradualmente u voltage fase (voltage mode di guida) o currente (modu attuale di guida) durante i passi di l'allineamentu è l'accelerazione permettenu à l'utilizatori di capisce a gamma di funziunamentu di u mutore. In verità, aiuta à truvà l'ottimu.
- Quandu si tratta di cambià à una operazione di ciclu chjusu, i guadagni di u PI deve esse ridutta in prima per escludiri chì una perdita di cuntrollu o inestabilità hè dovuta à u ciclu di veloce. À questu puntu, esse sicuru chì a reta di rilevazione BEMF hè cuncepitu currettamente (vede a Sezione 2.1) è chì u segnu BEMF acquistatu bè hè cruciale. L'utilizatore pò accede à a lettura di u BEMF, è u trama in u Motor Pilot (vede a Figura 20) selezziunate i registri dispunibuli BEMF_U, BEMF_V è BEMF_U in a sezione di trama ASYNC di l'utillita. Una volta chì u mutore hè in u statu di Run, i guadagni di u controller di loop di velocità ponu esse ottimizzati. Per più dettagli o ottimisazione di i paràmetri, vede Sezione 3 è Sezione 3.2.
Chì possu fà se u mutore ùn si move micca à l'iniziu?
- À l'iniziu, un volume crescente linearmentetage (voltage modalità di guida) o corrente (modalità di guida attuale) hè furnita à e fasi di u mutore. L'obiettivu hè di alignà in una pusizione cunnisciuta è predefinita. Se u voltage ùn hè micca abbastanza altu (in particulare cù muturi cù una constant inerzia alta), u mutore ùn si move è a prucedura falla. Per più infurmazione nantu à e soluzioni pussibuli, riferite à a Sezione 3.1.1.
Chì possu fà se u mutore ùn finisce micca a fase di accelerazione?
Cum'è per a fase di allineamentu, u mutore hè acceleratu in un ciclu apertu applicà un vol lineale crescente.tage (voltage mode di guida) o corrente (modalità di guida attuale) à e fasi di u mutore. I valori predeterminati ùn anu micca cunsideratu eventuale carica meccanica applicata, o custanti di u mutore ùn sò micca precisi è / o cunnisciuti. Dunque, a prucedura d'accelerazione pò fallu cù una stallazione di u mutore o un avvenimentu di overcurrent. Per più infurmazione nantu à e soluzioni pussibuli, riferite à a Sezione 3.1.2.
Perchè u mutore ùn passa micca in un ciclu di velocità chjusu?
Se u mutore accelerà bè à a velocità di destinazione, ma si ferma di colpu, qualcosa pò esse sbagliatu in a cunfigurazione di u sogliu BEMF o u cuntrollu PI guadagna. Vede a Sezione 3.1.3 per più dettagli.
Perchè u ciclu di velocità pare inestabile?
Un aumentu di u rumore di a misurazione cù a vitezza hè previstu postu chì più a velocità hè più alta, u più bassu u numeru di BEMF s.amples per a deteczione di u passaghju cero è, in cunseguenza, a precisione di u so calculu. In ogni casu, una inestabilità eccessiva di u ciclu di velocità pò ancu esse u sintomu di u sogliu BEMF sbagliatu o guadagnà PI chì ùn sò micca cunfigurati bè, cum'è evidenziatu in a Sezione 3.1.3.
- Cumu possu aumentà a velocità massima raggiungibile?
A velocità massima raggiungibile hè generalmente limitata da parechji fatturi: frequenza PWM, perdita di sincronizazione (per via di un periodu di smagnetizazione eccessiva o ritardu sbagliatu trà a rilevazione di u passaghju di zero è a commutazione di u passu), soglie BEMF imprecisi. Per più dettagli nantu à cumu ottimisà questi elementi, riferite à a Sezione 3.2.1, a Sezione 3.2.3, a Sezione 3.2.4 è a Sezione 3.2.5.
Perchè u mutore si ferma di colpu à una certa velocità?
Hè prubabilmente dovutu à una cunfigurazione di soglia BEMF PWM imprecisa. Vede a Sezione 3.2.5 per più dettagli.
Storia di rivisione
Table 2. Storia di rivisione di documenti
| Data | Versione | Cambiamenti |
| 24-Nov-2023 | 1 | Liberazione iniziale. |
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I cumpratori sò solu rispunsevuli di a scelta, a selezzione è l'usu di i prudutti ST è ST ùn assume micca responsabilità per l'assistenza di l'applicazione o u disignu di i prudutti di l'acquirente.
Nisuna licenza, espressa o implicita, à qualsiasi dirittu di pruprietà intellettuale hè cuncessa da ST quì.
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ST è u logo ST sò marchi di ST. Per infurmazioni supplementari nantu à i marchi ST, riferite à www.st.com/trademarks. Tutti l'altri prudutti o nomi di serviziu sò a pruprietà di i so rispettivi pruprietarii.
L'infurmazioni in stu documentu rimpiazzanu è rimpiazzanu l'infurmazioni furnite prima in qualsiasi versione precedente di stu documentu.
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