STM32 Motorstyring SDK 6-trins firmwaresensor mindre parameter
Specifikationer
- Produktnavn: STM32 motorstyring SDK – 6-trins firmware sensorfri parameteroptimering
- Modelnummer: UM3259
- Revision: Rev 1 – november 2023
- Producent: STMicroelectronics
- Webwebsted: www.st.com
Overview
Produktet er designet til motorstyringsapplikationer, hvor rotorpositionen skal bestemmes uden brug af sensorer. Firmwaren optimerer parametrene for sensorløs drift, hvilket muliggør synkronisering af trinkommutering med rotorpositionen.
BEMF nul-krydsning detektion:
Den tilbage elektromotoriske kraft (BEMF) bølgeform ændres med rotorens position og hastighed. To strategier er tilgængelige for nul-krydsning detektion:
Tilbage EMF-føling under PWM OFF-tid: Indhent flydende fase voltage ved ADC, når der ikke løber nogen strøm, identificere nul-gennemgang baseret på tærskel.
Tilbage EMF sensing under PWM ON-tid: Center=tap voltage når halvdelen af bus voltage, identifikation af nulgennemgang baseret på tærskelværdi (VS / 2).
STM32 motorstyring SDK – 6-trins firmware sensorfri parameteroptimering
Indledning
Dette dokument beskriver, hvordan man optimerer konfigurationsparametrene til en 6-trins, sensorløs algoritme. Målet er at opnå en smidig og hurtig opstartsprocedure, men også en stabil closed-loop adfærd. Derudover forklarer dokumentet også, hvordan man opnår et korrekt skift mellem tilbage-EMF-nulgennemgang detektion under PWM OFF-tid og PWM ON-tid, når motoren drejes ved høj hastighed med en vol.tage køremåde teknik. For yderligere detaljer om 6-trins firmwarealgoritmen og voltage/nuværende køreteknik, se den tilhørende brugervejledning, der er inkluderet i X-CUBE-MCSDK-dokumentationspakken.
Akronymer og forkortelser
| Akronym | Beskrivelse |
| MCSDK | Motorstyringssoftwareudviklingssæt (X-CUBE-MCSDK) |
| HW | Hardware |
| IDE | Integreret udviklingsmiljø |
| MCU | Mikrocontroller enhed |
| GPIO | Generelle formål input/output |
| ADC | Analog-til-digital konverter |
| VM | Voltagog mode |
| SL | Sensorfri |
| BEMF | Tilbage elektromotorisk kraft |
| FW | Firmware |
| ZC | Nulkrydsning |
| GUI | Grafisk brugerflade |
| MC | Motorstyring |
| OCP | Overstrømsbeskyttelse |
| PID | Proportional-integral-afledt (controller) |
| SDK | Softwareudviklingssæt |
| UI | Brugergrænseflade |
| MC arbejdsbord | Værktøj til motorstyring, en del af MCSDK |
| Motor pilot | Motorpilotværktøj, en del af MCSDK |
Overview
I den 6-trins sensorløse køretilstand udnytter firmwaren den tilbage elektromotoriske kraft (BEMF), der registreres ved den flydende fase. Rotorens position opnås ved at detektere nulgennemgangen af BEMF. Dette gøres almindeligvis ved hjælp af en ADC, som vist i figur 1. Især når rotorens magnetiske felt krydser høj-Z-fasen, vil den tilsvarende BEMF vol.tage skifter fortegn (nulkryds). BEMF voltage kan skaleres ved ADC-indgangen, takket være et modstandsnetværk, der deler voltage kommer fra motorfasen.
Men da BEMF-signalet er proportionalt med hastigheden, kan rotorpositionen ikke bestemmes ved opstart eller ved meget lav hastighed. Derfor skal motoren accelereres i en åben sløjfe indtil en tilstrækkelig BEMF voltage er nået. Den BEMF voltage tillader synkronisering af trinkommuteringen med rotorpositionen.
I de følgende afsnit beskrives opstartsproceduren og driften med lukket sløjfe sammen med parametrene til at indstille dem.
BEMF nul-gennemgang detektion
Den bagerste EMF-bølgeform af en børsteløs motor ændres sammen med rotorens position og hastighed og er i trapezform. Figur 2 viser bølgeformen af strømmen og tilbage-EMF i én elektrisk periode, hvor den fuldt optrukne linje angiver strømmen (bølger ignoreres for enkelhedens skyld), den stiplede linje repræsenterer den tilbage elektromotoriske kraft, og den vandrette koordinat repræsenterer den elektriske perspektiv af motorrotation.
Det midterste af hvert to faseskiftende punkter svarer til et punkt, hvis tilbageelektromotoriske kraftpolaritet ændres: nulgennemgangspunktet. Når nulgennemgangspunktet er identificeret, indstilles faseomskiftningsmomentet efter en elektrisk forsinkelse på 30°. For at detektere nulgennemgangen af BEMF'en skal centerhanen voltage skal kendes. Midterhanen er lig med det punkt, hvor de tre motorfaser er forbundet med hinanden. Nogle motorer gør centerhanen tilgængelig. I andre tilfælde kan det rekonstrueres gennem bindtage faser. Den 6-trins algoritme, der er beskrevet her, tager fordeltage af tilstedeværelsen af et BEMF-sensornetværk forbundet til motorfaserne, som gør det muligt at beregne centerudtagsvolumentage.
- To forskellige strategier er tilgængelige til identifikation af nul-gennemgangspunktet
- Tilbage EMF-føling under PWM OFF-tiden
- Back EMF sensing under PWM ON-tiden (understøttet i øjeblikket i voltagKun e-tilstand)
Under PWM OFF-tiden vil den flydende fase voltage er erhvervet af ADC. Da der ikke løber nogen strøm i den flydende fase, og de to andre er forbundet til jorden, når BEMF krydser nul i den flydende fase, har den samme og modsatte polaritet på de andre faser: centerudtaget vol.tage er derfor nul. Derfor identificeres nulgennemgangspunktet, når ADC-konverteringen stiger over eller falder under en defineret tærskel.
På den anden side, under PWM ON-tiden, er en fase forbundet til bussen voltage, og en anden til jorden (figur 3). I denne tilstand vil centerhanen voltage når halvdelen af bussen voltage-værdi, når BEMF i den flydende fase er nul. Som tidligere identificeres nulgennemgangspunktet, når ADC-konverteringen stiger over (eller falder under) en defineret tærskel. Sidstnævnte svarer til VS / 2.
BEMF sensing netværksdesign
I figur 4 er det almindeligt anvendte netværk til at registrere BEMF vist. Dens formål er at opdele motorfasen voltage skal erhverves korrekt af ADC. R2- og R1-værdierne skal vælges i henhold til busvolumentage niveau. Brugeren skal være opmærksom på, at implementering af et R1 / (R2 + R1) forhold meget lavere end nødvendigt, kan BEMF-signalet blive for lavt, og styringen ikke robust nok.
På den anden side vil et forhold, der er højere end nødvendigt, føre til hyppig tænding/slukning af D1-beskyttelsesdioderne, hvis genvindingsstrøm kan injicere støj. Den anbefalede værdi er:
Meget lave værdier for R1 og R2 skal undgås for at begrænse strømudtaget fra motorfasen.
R1 er nogle gange forbundet til en GPIO i stedet for GND. Det tillader netværket at blive aktiveret eller deaktiveret runtime.
I 6-trins firmwaren er GPIO'en altid i nulstillingstilstand, og netværket er aktiveret. Den eventuelle tilstedeværelse af D3 skal dog tages i betragtning, når BEMF-tærskelværdierne indstilles for sensing under PWM ON-tiden: den tilføjer normalt 0.5÷0.7 V til den ideelle tærskel.
C1 er til filtreringsformål og må ikke begrænse signalbåndbredden i PWM-frekvensområdet.
D4 og R3 er til hurtig afladning af BEMF_SENSING_ADC-knuden under PWM-kommuteringerne, især i høj vol.tage tavler.
D1- og D2-dioderne er valgfrie og må kun tilføjes i tilfælde af risiko for overtrædelse af BEMF-sensorens ADC-kanals maksimale klassifikationer.
Optimering af styrealgoritmeparametre
Opstartsprocedure
Opstartsproceduren består normalt af en sekvens på tre sektages:
- Justering. Rotoren er justeret i en forudbestemt position.
- Open-loop acceleration. Voltage-impulserne påføres i en forudbestemt rækkefølge for at skabe et magnetfelt, der får rotoren til at begynde at rotere. Sekvensens hastighed øges gradvist for at tillade rotoren at nå en vis hastighed.
- Skifte over. Når rotoren har nået en vis hastighed, skifter algoritmen til en 6-trins kontrolsekvens med lukket sløjfe for at bevare kontrollen over motorens hastighed og retning.
Som vist i figur 5 kan brugeren tilpasse opstartsparametrene i MC-arbejdsbordet, før koden genereres. To forskellige køretilstande er tilgængelige:
- Voltage-tilstand. Algoritmen styrer hastigheden ved at variere driftscyklussen af PWM, der anvendes på motorfaserne: en målfasevolumentage er defineret for hvert segment af startup profile
- Aktuel tilstand. Algoritmen styrer hastigheden ved at variere strømmen, der flyder i motorfaserne: et aktuelt mål er defineret for hvert segment af opstartspro'enfile
Figur 5. Opstartsparametre i MC-arbejdsbordet
Justering
I figur 5 svarer fase 1 altid til justeringstrinnet. Rotoren er justeret til den 6-trins position, der er tættest på den "indledende elektriske vinkel".
Det er vigtigt at bemærke, at varigheden af fase 1 som standard er 200 ms. Under dette trin øges arbejdscyklussen lineært for at nå målfasevolumentage (Phase Current, hvis den aktuelle køretilstand er valgt). Men med voluminøse motorer eller i tilfælde af høj inerti, den foreslåede varighed eller endda målfasevolumentage/Current er muligvis ikke tilstrækkelig til at starte rotationen korrekt.
I figur 6 er der tilvejebragt en sammenligning mellem en forkert justeringsbetingelse og en korrekt.
Hvis målværdien eller varigheden af fase 1 ikke er nok til at tvinge rotoren i startpositionen, kan brugeren se motoren vibrere uden at begynde at rotere. I mellemtiden stiger strømabsorptionen. I løbet af den første periode af opstartsproceduren stiger strømmen, men drejningsmomentet er ikke tilstrækkeligt til at overvinde motorens inerti. Øverst i figur 6 (A) kan brugeren se strømmen stigende. Der er dog ingen tegn på BEMF: motoren er derefter stoppet. Når først accelerationstrinnet er startet, forhindrer rotorens usikre position algoritmen i at fuldføre opstartsproceduren og køre motoren.
Forøgelse af voltage/aktuel fase i fase 1 kan løse problemet.
I bindtage-tilstand, målet voltage under opstart kan tilpasses med motorpiloten uden behov for at regenerere koden. I motorpiloten, i omdrejningssektionen, den samme acceleration profile i figur 1 er rapporteret (se figur 7). Bemærk, at her voltage fase kan vises som pulsen indstillet i timerregistret (S16A enhed), eller som svarende til udgangsvolumentage (Vrms enhed).
Når brugeren har fundet de rigtige værdier, der passer bedst til motoren, kan disse værdier implementeres i MC workbench-projektet. Det gør det muligt at regenerere koden for at anvende standardværdien. Nedenstående formel forklarer sammenhængen mellem voltage fase i Vrms og S16A enheder.
I strømtilstand, i Motor Pilot GUI, vises målstrømmen kun i S16A. Dens konvertering i ampere afhænger af shuntværdien og amplifikationsforstærkning brugt i strømbegrænserkredsløbet.
Open-loop acceleration
I figur 5 svarer fase 2 til accelerationsfasen. 6-trins-sekvensen anvendes til at fremskynde motoren i en åben sløjfe, og derfor er rotorpositionen ikke synkroniseret med 6-trins-sekvensen. De nuværende faser er så højere end det optimale, og drejningsmomentet er lavere.
I MC-arbejdsbordet (Figur 5) kan brugeren definere et eller flere accelerationssegmenter. Især for en voluminøs motor anbefales det at accelerere den med en langsommere ramp at overvinde trægheden, før du udfører et stejlere ramp. Under hvert segment øges arbejdscyklussen lineært for at nå det endelige mål for voltage/nuværende fase af det segment. Således fremtvinger den kommuteringen af faserne ved den tilsvarende hastighed, der er angivet i den samme konfigurationstabel.
I figur 8 er en sammenligning mellem en acceleration med en voltage fase (A) er for lav, og en passende (B) er tilvejebragt.
Hvis målet voltage/strøm af en fase eller dens varighed er ikke nok til at tillade motoren at nå den tilsvarende hastighed, brugeren kan se motoren stoppe med at dreje og begynde at vibrere. Øverst i figur 8 stiger strømmen pludselig, når motoren går i stå, mens strømmen, når den accelereres korrekt, øges uden diskontinuiteter. Når motoren stopper, mislykkes opstartsproceduren.
Forøgelse af voltage/nuværende fase kan løse problemet.
På den anden side, hvis voltage/strøm fase defineret er for høj, da motoren kører ineffektivt i åben sløjfe, kan strømmen stige og nå overstrømmen. Motoren stopper pludselig, og en overstrømsalarm vises af motorpiloten. Strømmens opførsel er vist i figur 9.
Reduktion af voltage/nuværende fase kan løse problemet.
Ligesom alignment-trinnet er målet voltage/current kan tilpasses køretid under opstart med motorpiloten uden behov for at regenerere koden. Derefter kan det implementeres i MC workbench-projektet, når den korrekte indstilling er identificeret.
Skifte over
Det sidste trin i opstartsproceduren er omstillingen. Under dette trin udnytter algoritmen den registrerede BEMF til at synkronisere 6-trinssekvensen med rotorpositionen. Omskiftningen starter i det segment, der er angivet i parameteren understreget i figur 10. Den kan konfigureres i den sensorløse opstartsparametersektion af MC-arbejdsbordet.
Efter et gyldigt BEMF-nulgennemgang detektionssignal (for at opfylde denne betingelse se afsnit 2.1), skifter algoritmen til en lukket sløjfe-operation. Omskiftningstrinnet kan mislykkes af følgende årsager:
- Omskiftningshastigheden er ikke korrekt konfigureret
- PI-forstærkning af hastighedsløkken er for høj
- Tærskler for at detektere BEMF-nulgennemgang er ikke indstillet korrekt
Omskiftningshastighed ikke korrekt konfigureret
Den hastighed, hvormed omskiftningen starter, er som standard den samme som den initiale målhastighed, der kan konfigureres i frekvensomformerindstillingssektionen på MC-arbejdsbordet. Brugeren skal være opmærksom på, at så snart hastighedssløjfen er lukket, accelereres motoren øjeblikkeligt fra omskiftningshastigheden til målhastigheden. Hvis disse to værdier er meget langt fra hinanden, kan der opstå en overstrømsfejl.
PI-forstærkning af hastighedsløkken er for høj
Under switch-over bevæger algoritmen sig fra at tvinge en foruddefineret sekvens til at måle hastigheden og beregne outputværdierne i overensstemmelse hermed. Således kompenserer den for den faktiske hastighed, der er resultatet af den åbne sløjfe-acceleration. Hvis PI-gevinsterne er for høje, kan der opleves en midlertidig ustabilitet, men det kan føre til overstrømsfejl, hvis det overdrives.
Figur 11 viser og example af sådan ustabilitet under overgangen fra åben-sløjfe til lukket sløjfe-drift.
Forkerte BEMF-tærskler
- Hvis de forkerte BEMF-tærskler er indstillet, detekteres nulgennemgangen enten på forhånd eller sent. Dette fremkalder to hovedeffekter:
- Bølgeformerne er asymmetriske og styringen ineffektiv, hvilket fører til høje drejningsmoment (Figur 12)
- Hastighedsløkken bliver ustabil ved at forsøge at kompensere for drejningsmomentets krusninger
- Brugeren vil opleve ustabil hastighedskontrol og i værste tilfælde en desynkronisering af motorkørslen med styringen, hvilket fører til en overstrømshændelse.
- Den korrekte indstilling af BEMF-tærskler er afgørende for god ydeevne af algoritmen. Tærskler afhænger også af bussens voltage værdi og sansenetværket. Det anbefales at henvise til afsnit 2.1 for at kontrollere, hvordan man justerer voltage niveauer til det nominelle sæt i MC-arbejdsbordet.
Lukket sløjfe drift
Hvis motoren fuldfører accelerationsfasen, detekteres BEMF-nulgennemgangen. Rotoren er synkroniseret med 6-trins sekvensen, og der opnås en lukket sløjfedrift. Der kan dog udføres yderligere parameteroptimering for at forbedre ydeevnerne.
For eksempel, som beskrevet i det foregående afsnit 3.1.3 ("Forkerte BEMF-tærskler"), kan hastighedsløkken, selvom den virker, virke ustabil, og BEMF-tærsklerne kan have brug for en vis forfining.
Derudover skal følgende aspekter tages i betragtning, hvis en motor anmodes om at arbejde ved høj hastighed eller køre med en høj PWM arbejdscyklus:
PWM-frekvens
- Speed loop PI gevinster
- Afmagnetiseringsslukningsperiodefase
- Forsinkelse mellem nulgennemgang og trinkommutering
- Skift mellem PWM OFF-tid og ON-tidsregistrering
PWM-frekvens
Den sensorløse 6-trins algoritme udfører en opsamling af BEMF hver PWM-cyklus. For korrekt at detektere nul-krydsningshændelsen kræves et tilstrækkeligt antal erhvervelser. Som en tommelfingerregel giver mindst 10 optagelser over 60 elektriske vinkler god og stabil rotorsynkronisering for korrekt drift.
Derfor
Speed loop PI gevinster
Hastighedsløkke PI-forstærkninger påvirker motorens reaktionsevne over for enhver kommando om acceleration eller deceleration. En teoretisk beskrivelse af, hvordan en PID-regulator fungerer, ligger uden for dette dokuments rammer. Brugeren skal dog være opmærksom på, at hastighedsløkkeregulatorens forstærkninger kan ændres under kørsel gennem motorpiloten og justeres efter ønske.
Afmagnetiseringsslukningsperiodefase
Afmagnetiseringen af den flydende fase er en periode efter ændringen af faseaktiveringen, hvor den tilbageværende EMF-aflæsning ikke er pålidelig på grund af strømudladningen (figur 14). Derfor skal algoritmen ignorere signalet, før det er udløbet. Denne periode er defineret i MC-arbejdsbordet som en procenttage af et trin (60 elektriske grader) og kan ændres køretiden gennem motorpiloten som vist i figur 15. Jo højere motorhastigheden er, jo hurtigere er afmagnetiseringsperioden. Afmagnetiseringen når som standard en nedre grænse sat til tre PWM-cyklusser ved 2/3 af den maksimale nominelle hastighed. Hvis motorens induktansfase er lav og ikke kræver meget tid at afmagnetisere, kan brugeren reducere maskeringsperioden eller den hastighed, hvormed minimumsperioden er indstillet. Det anbefales dog ikke at sænke maskeringsperioden til under 2 – 3 PWM-cyklusser, fordi styringen kan forårsage pludselig ustabilitet under trinkommutering.
Forsinkelse mellem BEMF-nulgennemgang og trinkommutering
Når BEMF-nulkrydsningshændelsen er blevet detekteret, venter algoritmen normalt 30 elektriske grader indtil en trinsekvenskommutering (figur 16). På denne måde placeres nul-gennemgangen i midten af trinnet for at målrette den maksimale effektivitet.
Da nøjagtigheden af nulgennemgangsdetektionen afhænger af antallet af optagelser, og dermed af PWM-frekvensen (se afsnit 3.2.1), kan nøjagtigheden af dens detektion blive relevant ved høj hastighed. Det genererer derefter en tydelig asymmetri for bølgeformerne og forvrængning af strømmen (se figur 17). Dette kan kompenseres ved at reducere forsinkelsen mellem registrering af nulgennemgang og trinkommutering. Nulkrydsningsforsinkelse kan ændres af brugeren gennem motorpiloten som vist i figur 18.
Skift mellem PWM OFF-tid og ON-tidsregistrering
Mens hastigheden eller belastningsstrømmen (det vil sige motorens udgangsmoment) øges, øges driftscyklussen for PWM-driften. Tidspunktet for sampling af BEMF under OFF-tiden reduceres. For at nå 100 % af arbejdscyklussen udløses ADC-konverteringen under ON-tiden for PWM, hvorved der skiftes fra BEMF-sensing under PWM OFF-tiden til PWM ON-tiden.
En forkert konfiguration af BEMF-tærsklerne under ON-tiden fører til de samme problemer, der er beskrevet i afsnit 3.1.3 ("Forkerte BEMF-tærskler").
Som standard er BEMF ON-sensing-tærskler sat til halvdelen af busvolumentage (se afsnit 2.1). Brugeren skal overveje, at de faktiske tærskler afhænger af bussens voltage værdi- og sansenetværk. Følg indikationerne i afsnit 2.1 og sørg for at justere voltage niveau til det nominelle sæt i MC-arbejdsbordet.
Værdierne for tærsklerne og PWM-driftscyklussen, ved hvilken algoritmen skifter mellem OFF og ON-sensing, kan køretid konfigureres gennem motorpiloten (figur 19) og tilgængelige i vol.tagKun kørsel i e-tilstand.
Fejlfinding
Hvad skal jeg passe på for at dreje en motor korrekt med en sensorløs 6-trins algoritme? At dreje en motor med en sensorløs 6-trins algoritme indebærer at være i stand til korrekt at detektere BEMF-signalet, accelerere motoren og synkronisere rotoren med styrealgoritmen. Den korrekte måling af BEMF-signalerne ligger i det effektive design af BEMF-sensornetværket (se afsnit 2.1). Målet voltage (bindtage-modus kørsel) eller strøm (aktuel kørsel) under opstartssekvensen afhænger af motorparametrene. Definitionen (og i sidste ende varigheden) af bindtage/aktuel fase under justering, acceleration og omskiftningstrin er afgørende for en vellykket procedure (se afsnit 3).
I sidste ende afhænger synkroniseringen af rotoren og evnen til at øge hastighedsmotoren op til den nominelle hastighed af optimeringen af PWM-frekvensen, BEMF-tærskler, afmagnetiseringsperiode og forsinkelse mellem nulgennemgang detektering og trinkommutering, som beskrevet i Afsnit 3.2.
Hvad er den rigtige værdi af BEMF-modstandsdeleren?
Brugeren skal være opmærksom på, at en forkert BEMF modstands dividerværdi kan fjerne enhver chance for at drive motoren korrekt. For yderligere detaljer om, hvordan BEMF-sensornetværket designes, henvises til afsnit 2.1.
Hvordan konfigurerer jeg opstartsproceduren?
- For at optimere opstartsprocessen anbefales det at øge varigheden af hvert trin i omdrejningsfasen til flere sekunder. Det er så muligt at forstå, om motoren accelererer korrekt, eller med hvilken hastighed/trin af den åbne sløjfe-procedure den fejler.
- Det er ikke tilrådeligt at accelerere en motor med høj inerti med en for stejl ramp.
- Hvis den konfigurerede voltage fase eller strømfase er for lav, motoren går i stå. Hvis den er for høj, udløses overstrømmen. Gradvist stigende voltage fase (voltage-modus kørsel) eller strøm (aktuel kørsel) under tilpasnings- og accelerationstrinene giver brugeren mulighed for at forstå motorens arbejdsområde. Det hjælper faktisk at finde det optimale.
- Når det kommer til at skifte til en lukket sløjfe-drift, skal forstærkningen af PI'en først reduceres for at udelukke, at et tab af kontrol eller ustabilitet skyldes hastighedssløjfe. På dette tidspunkt er det afgørende at være sikker på, at BEMF-sensornetværket er korrekt designet (se afsnit 2.1), og at BEMF-signalet er korrekt optaget. Brugeren kan få adgang til læsningen af BEMF og plotte den i motorpiloten (se figur 20) ved at vælge de tilgængelige registre BEMF_U, BEMF_V og BEMF_U i ASYNC-plotsektionen af værktøjet. Når først motoren er i driftstilstand, kan hastighedssløjferegulatorens forstærkninger optimeres. For yderligere detaljer eller parameteroptimering, se afsnit 3 og afsnit 3.2.
Hvad kan jeg gøre, hvis motoren ikke bevæger sig ved opstart?
- Ved opstart vil en lineært stigende voltage (bindtage-tilstandskørsel) eller strøm (strømtilstandskørsel) leveres til motorfaserne. Målet er at justere det på en kendt og foruddefineret position. Hvis voltage er ikke høj nok (især med motorer med høj inertikonstant), motoren bevæger sig ikke, og proceduren mislykkes. For yderligere information om mulige løsninger henvises til afsnit 3.1.1.
Hvad kan jeg gøre, hvis motoren ikke fuldfører accelerationsfasen?
Ligesom for justeringsfasen accelereres motoren i en åben sløjfe ved at anvende en lineært stigende voltage (bindtage-modus kørsel) eller strøm (aktuel kørsel) til motorfaserne. Standardværdier tager ikke hensyn til eventuel påført mekanisk belastning, eller motorkonstanter er ikke nøjagtige og/eller kendte. Derfor kan accelerationsproceduren mislykkes med en motorstop eller en overstrømshændelse. For yderligere information om mulige løsninger henvises til afsnit 3.1.2.
Hvorfor skifter motoren ikke til lukket hastighedssløjfe?
Hvis motoren accelererer korrekt til målhastigheden, men den pludselig stopper, kan der være noget galt i BEMF-tærskelkonfigurationen, eller PI-regulatoren stiger. Se afsnit 3.1.3 for yderligere detaljer.
Hvorfor ser hastighedsløkken ustabil ud?
En stigning i støjen fra målingen med hastigheden forventes, da jo højere hastigheden er, jo lavere er antallet af BEMF samples til nul-gennemgang detektion og dermed nøjagtigheden af dens beregning. En overdreven ustabilitet af hastighedsløkken kan dog også være et symptom på forkert BEMF-tærskel eller PI-forstærkninger, der ikke er korrekt konfigureret, som fremhævet i afsnit 3.1.3.
- Hvordan kan jeg øge den maksimalt tilgængelige hastighed?
Maksimal opnåelig hastighed er normalt begrænset af flere faktorer: PWM-frekvens, tab af synkronisering (på grund af overdreven afmagnetiseringsperiode eller forkert forsinkelse mellem nul-gennemgangsdetektion og trinkommutering), unøjagtige BEMF-tærskler. For yderligere detaljer om, hvordan man optimerer disse elementer, henvises til afsnit 3.2.1, afsnit 3.2.3, afsnit 3.2.4 og afsnit 3.2.5.
Hvorfor stopper motoren pludselig ved en bestemt hastighed?
Det skyldes sandsynligvis en unøjagtig PWM-on-sensing BEMF-tærskelkonfiguration. Se afsnit 3.2.5 for yderligere detaljer.
Revisionshistorie
Tabel 2. Dokumentrevisionshistorik
| Dato | Version | Ændringer |
| 24. nov. 2023 | 1 | Første udgivelse. |
VIGTIG MEDDELELSE – LÆS OMHYGGELIGT
STMicroelectronics NV og dets datterselskaber ("ST") forbeholder sig retten til at foretage ændringer, rettelser, forbedringer, modifikationer og forbedringer af ST-produkter og/eller dette dokument til enhver tid uden varsel. Købere bør indhente de seneste relevante oplysninger om ST-produkter, før de afgiver ordre. ST-produkter sælges i henhold til STs salgs- og salgsbetingelser på tidspunktet for ordrebekræftelse.
Købere er alene ansvarlige for valg, udvælgelse og brug af ST-produkter, og ST påtager sig intet ansvar for ansøgningsassistance eller design af købers produkter.
Ingen licens, hverken udtrykkelig eller underforstået, til nogen intellektuel ejendomsret er givet af ST heri.
Købere er alene ansvarlige for valg, udvælgelse og brug af ST-produkter, og ST påtager sig intet ansvar for ansøgningsassistance eller design af købers produkter.
Ingen licens, hverken udtrykkelig eller underforstået, til nogen intellektuel ejendomsret er givet af ST heri.
Videresalg af ST-produkter med andre bestemmelser end de oplysninger, der er angivet heri, annullerer enhver garanti givet af ST for et sådant produkt.
ST og ST-logoet er varemærker tilhørende ST. For yderligere information om ST-varemærker, se www.st.com/trademarks. Alle andre produkt- eller tjenestenavne tilhører deres respektive ejere.
Oplysningerne i dette dokument erstatter og erstatter oplysninger, der tidligere er leveret i alle tidligere versioner af dette dokument.
© 2023 STMicroelectronics – Alle rettigheder forbeholdes
ST og ST-logoet er varemærker tilhørende ST. For yderligere information om ST-varemærker, se www.st.com/trademarks. Alle andre produkt- eller tjenestenavne tilhører deres respektive ejere.
Oplysningerne i dette dokument erstatter og erstatter oplysninger, der tidligere er leveret i alle tidligere versioner af dette dokument.
© 2023 STMicroelectronics – Alle rettigheder forbeholdes
Dokumenter/ressourcer
 |
STMicroelectronics STM32 Motorstyring SDK 6-trins firmwaresensor mindre parameter [pdfBrugermanual STM32 Motorstyring SDK 6-trins firmwaresensor mindre parameter, motorkontrol SDK 6-trins firmwaresensor mindre parameter, trin firmwaresensor mindre parameter, firmwaresensor mindre parameter, sensor mindre parameter, mindre parameter, parameter |
