STM32 Motor Control SDK 6 Step Firmware Sentsore Gutxiago Parametroa
Zehaztapenak
- Produktuaren izena: STM32 motor kontrolatzeko SDK - 6 urratseko firmware sentsorerik gabeko parametroen optimizazioa
- Modelo zenbakia: UM3259
- Berrikuspena: 1. bertsioa - 2023ko azaroa
- Fabrikatzailea: STMicroelectronics
- Webgunea: www.st.com
Amaituview
Produktua motor kontrolatzeko aplikazioetarako diseinatuta dago, non errotorearen posizioa sentsorerik erabili gabe zehaztu behar den. Firmwareak sentsorerik gabeko funtzionamendurako parametroak optimizatzen ditu, pausoen komunztadura errotorearen posizioarekin sinkronizatzeko aukera emanez.
BEMF Zero-Crossing detekzioa:
Atzeko indar elektroeragilea (BEMF) uhin-forma errotorearen posizioarekin eta abiadurarekin aldatzen da. Zero-gurutzaketa detektatzeko bi estrategia daude eskuragarri:
Atzeko EMF sentsazioa PWM OFF-denboran: Eskuratu flotatzaile faseatage ADC bidez korronterik igarotzen ez denean, zero-gurutzaketa identifikatuz atalasearen arabera.
Atzeko EMF sentsazioa PWM ON-denboran: Zentroa = sakatu boltage autobus bolumenaren erdira iristen datage, zero-gurutzaketa atalasearen arabera (VS / 2) identifikatzea.
STM32 motor kontrolatzeko SDK - 6 urratseko firmware sentsorerik gabeko parametroen optimizazioa
Sarrera
Dokumentu honek sentsorerik gabeko 6 urratseko konfigurazio-parametroak nola optimizatu deskribatzen du. Helburua abiarazteko prozedura leun eta azkarra lortzea da, baina baita begizta itxiko portaera egonkorra ere. Horrez gain, dokumentuak PWM OFF-denboran eta PWM ON-denboran atzeko EMF zero-gurutzatze-detekzioaren arteko etendura egokia nola lortu ere azaltzen du, motorra abiadura handian biratzerakoan bolumen batekin.tage gidatzeko moduko teknika. 6 urratseko firmware algoritmoari eta liburukiari buruzko xehetasun gehiago lortzekotage/uneko gidatzeko teknika, ikusi X-CUBE-MCSDK dokumentazio paketean sartutako erabiltzailearen eskuliburuari.
Siglak eta laburdurak
| Akronimoa | Deskribapena |
| MCSDK | Motor kontrolatzeko softwarea garatzeko kit (X-CUBE-MCSDK) |
| HW | Hardwarea |
| IDE | Garapen-ingurune integratua |
| MCU | Mikrokontrolagailu unitatea |
| GPIO | Erabilera orokorreko sarrera/irteera |
| ADC | Bihurgailu analogikotik digitala |
| VM | liburukiatage modua |
| SL | Sentsorerik gabekoa |
| BEMF | Atzeko indar elektroeragilea |
| FW | Firmwarea |
| ZC | Zero zeharkaldia |
| GUI | Erabiltzaile-interfaze grafikoa |
| MC | Motor kontrola |
| OCP | Gainkorrontearen babesa |
| PID | Proportzionala-integrala-deribatua (kontrolatzailea) |
| SDK | Softwarea garatzeko kit |
| UI | Erabiltzailearen interfazea |
| MC lan mahaia | Motor kontrolatzeko mahaiko tresna, MCSDKren parte |
| Motor pilotua | Motor pilotu tresna, MCSDKren parte |
Amaituview
Sentsorerik gabeko gidatze-moduan 6 urratsetan, firmwareak fase flotagarrian hautemandako atzeko indar elektroeragilea (BEMF) ustiatzen du. Errotorearen posizioa BEMF-ren zero-gurutzaketa detektatuz lortzen da. Hau ADC bat erabiliz egiten da normalean, 1. Irudian ikusten den bezala. Bereziki, errotorearen eremu magnetikoak Z altuko fasea zeharkatzen duenean, dagokion BEMF vol.tage-k bere zeinua aldatzen du (zero-gurutzaketa). BEMF liburukiatage ADC sarreran eskala daiteke, bol. zatitzen duen erresistentzia sare bati eskertage motor fasetik datozenak.
Hala ere, BEMF seinalea abiadurarekiko proportzionala denez, errotorearen posizioa ezin da zehaztu abiaraztean, edo oso abiadura baxuan. Beraz, motorra begizta irekian azeleratu behar da BEMF bolumen nahikoa lortu artetage iristen da. BEMF voltage-k pauso-komunztadura errotorearen posizioarekin sinkronizatzea ahalbidetzen du.
Ondorengo paragrafoetan abiarazteko prozedura eta begizta itxiko funtzionamendua deskribatzen dira, horiek sintonizatzeko parametroekin batera.
BEMF zero-gurutzaketa detekzioa
Eskuilarik gabeko motor baten atzeko EMF uhin-forma errotorearen posizioarekin eta abiadurarekin batera aldatzen da eta trapezoidal forma du. 2. Irudiak aldi elektriko baterako korrontearen eta atzeko EMFren uhin-forma erakusten du, non lerro sendoak korrontea adierazten duen (uhinak ez dira kontuan hartzen sinpletasunaren mesedetan), lerro etenek atzeko indar elektroeragilea adierazten du eta koordenatu horizontalak elektrikoa adierazten du. motorraren biraketaren perspektiba.
Bi fase-aldaketa-puntu bakoitzaren erdia atzeko indar elektroeragilearen polaritatea aldatzen den puntu bati dagokio: zero-gurutzatze-puntua. Zero-gurutze-puntua identifikatu ondoren, fase-aldaketa-momentua 30°-ko atzerapen elektrikoaren ondoren ezartzen da. BEMF-ren zero-gurutzaketa detektatzeko, erdiko tap voltage ezagutu behar da. Erdiko txorrota hiru motor faseak elkarrekin konektatzen diren puntuaren berdina da. Motor batzuek erdiko txorrota erabilgarri jartzen dute. Beste kasu batzuetan, liburukiaren bidez berreraiki daiteketage faseak. Hemen deskribatzen den 6 urratseko algoritmoak aurrera egiten dutagZentroko txorrota bolumena kalkulatzeko aukera ematen duen motorraren faseetara konektatuta dagoen BEMF sentsore sare baten presentziaren etage.
- Zero gurutzatzeko puntua identifikatzeko bi estrategia ezberdin daude
- Atzeko EMF sentsazioa PWM OFF-denboran
- Atzeko EMF sentsazioa PWM ON-denboran (gaur egun liburukian onartzen datage modua bakarrik)
PWM OFF-denboran zehar, fase flotagarria voltage ADCk eskuratzen du. Fase flotagarrian korronterik ez dagoenez eta beste biak lurrera konektatuta daudenez, BEMF fase flotagarrian zero gurutzatzen denean, beste faseetan polaritate berdina eta kontrakoa du: erdiko tap vol.tage, beraz, zero da. Hori dela eta, zero-gurutze-puntua identifikatzen da ADC bihurketa definitutako atalase baten gainetik igotzen denean edo azpitik jaisten denean.
Bestalde, PWM ON-denboran, fase bat bus voltage, eta beste bat lurrera (3. irudia). Egoera horretan, erdiko tap voltage autobusaren erdira iristen da voltage balioa fase flotagarrian BEMF zero denean. Aurrekoan bezala, zero-gurutze-puntua identifikatzen da ADC bihurketa definitutako atalase batetik gora (edo beherago) igotzen denean. Azken hau VS / 2-ri dagokio.
BEMF sentsore sarearen diseinua
4. Irudian BEMF hautemateko erabili ohi den sarea erakusten da. Bere helburua motorraren fasea voltage ADCk behar bezala eskuratzea. R2 eta R1 balioak autobus bolumenaren arabera aukeratu behar diratage maila. Erabiltzaileak jakin behar du R1 / (R2 + R1) ratioa behar baino askoz txikiagoa ezartzean, BEMF seinalea baxuegia izan daitekeela eta kontrola ez dela nahiko sendoa.
Bestalde, behar baino ratio handiagoak D1 babes-diodoak maiz piztea/desaktibatzea ekarriko luke, zeinen berreskuratze-korronteak zarata injektatu dezakeen. Gomendatutako balioa hau da:
R1 eta R2-ren balio oso baxuak saihestu behar dira motor-fasetik hartutako korrontea mugatzeko.
R1 batzuetan GND-ren ordez GPIO batera konektatzen da. Sarea exekuzio-denbora gaitu edo desgaitu ahal izateko aukera ematen du.
6 urratseko firmwarean, GPIO berrezarri egoeran dago beti eta sarea gaituta dago. Hala ere, D3ren presentzia kontuan hartu behar da PWM ON-denboran detektatzeko BEMF atalaseak ezartzerakoan: normalean 0.5÷0.7 V gehitzen dizkio atalase idealari.
C1 iragazketa helburuetarako da eta ez du seinalearen banda zabalera mugatu behar PWM maiztasun barrutian.
D4 eta R3 BEMF_SENSING_ADC nodoaren deskarga azkarrerako dira PWM kommutazioetan, batez ere bolumen handikoetan.tage taulak.
D1 eta D2 diodoak aukerakoak dira eta BEMF detektatzeko ADC kanalaren gehienezko balorazioak urratzeko arriskua dagoenean bakarrik gehitu behar dira.
Kontrol-algoritmo-parametroen optimizazioa
Abiarazteko prozedura
Abiarazteko prozedura normalean hiru s-ko sekuentziaz osatuta dagotages:
- Lerrokatzea. Errotorea aurrez zehaztutako posizio batean lerrokatzen da.
- Begizta irekiko azelerazioa. LiburuatagPultsuak aurrez zehaztutako sekuentzia batean aplikatzen dira, errotorea biratzen hastea eragiten duen eremu magnetikoa sortzeko. Sekuentziaren abiadura pixkanaka handitzen da errotoreari abiadura jakin batera iristeko.
- Aldaketa. Errotorea abiadura jakin batera iritsi ondoren, algoritmoa begizta itxiko 6 urratseko kontrol-sekuentzia batera aldatzen da, motorraren abiadura eta norabidearen kontrola mantentzeko.
5. Irudian ikusten den bezala, erabiltzaileak abiarazte-parametroak pertsonaliza ditzake MC laneko mahaian kodea sortu aurretik. Bi gidatzeko modu desberdin daude eskuragarri:
- liburukiatage modua. Algoritmoak abiadura kontrolatzen du motor-faseei aplikatutako PWM-aren betebehar-zikloa aldatuz: helburuko fasea Vol.tage startup pro-ren segmentu bakoitzerako definitzen dafile
- Uneko modua. Algoritmoak abiadura kontrolatzen du motorraren faseetan dabilen korrontea aldatuz: Korronte-helburua abiaraztearen segmentu bakoitzeko definitzen da.file
5. Irudia. Abioko parametroak MC laneko mahaian
Lerrokatzea
5. Irudian, 1. Fasea beti dagokio lerrokatze urratsari. Errotorea "Hasierako angelu elektrikotik" hurbilen dagoen 6 urratseko posiziora lerrokatzen da.
Garrantzitsua da kontuan izan, lehenespenez, 1. fasearen iraupena 200 ms-koa dela. Urrats honetan zehar lan-zikloa linealki handitzen da xede Fase Voltage (Phase Current, uneko gidatzeko modua hautatuta badago). Hala ere, motor handiekin edo inertzia handiko kasuan, iradokitako iraupena, edo baita xede Fase Vol.tagBaliteke e/korrontea nahikoa ez izatea biraketa behar bezala hasteko.
6. Irudian, lerrokatze-baldintza oker baten eta egoki baten arteko konparaketa eskaintzen da.
1. fasearen xede-balioa edo iraupena nahikoa ez bada errotorea hasierako posizioan behartzeko, erabiltzaileak motorra biratzen hasi gabe ikus dezake. Bitartean, korrontearen xurgapena handitzen da. Abiarazteko prozeduraren lehen aldian, korrontea handitzen da, baina momentua ez da nahikoa motorraren inertzia gainditzeko. 6 (A) irudiaren goialdean, erabiltzaileak korrontea handitzen ikusten du. Hala ere, ez dago BEMF-ren frogarik: orduan motorra gelditzen da. Azelerazio-urratsari hasiera ematen zaionean, errotorearen posizio ziurgabeak algoritmoari abiarazteko prozedura burutzea eta motorra martxan jartzea eragozten du.
Bolumena handituztag1. fasean e/uneko faseak arazoa konpondu dezake.
liburukiantage modua, xede voltage abiaraztean Motor Pilot-arekin pertsonalizatu daiteke kodea birsortu beharrik gabe. Motor Pilot-en, rev-up atalean, azelerazio pro berafile 1. irudiaren berri ematen da (ikus 7. irudia). Kontuan izan hemen liburukiatagFasea tenporizadorearen erregistroan ezarrita dagoen pultsu gisa erakus daiteke (S16A unitatea), edo irteerako bolumenari dagokion moduan.tage (Vrms unitatea).
Erabiltzaileak motorra hobekien egokitzen diren balio egokiak aurkitzen dituenean, balio hauek MC workbench proiektuan inplementa daitezke. Kodea birsortzea ahalbidetzen du balio lehenetsia aplikatzeko. Beheko formulak liburukiaren arteko korrelazioa azaltzen dutage fasea Vrms eta S16A unitateetan.
Uneko moduan, Motor Pilot GUI-n, xede-korrontea S16A-n bakarrik erakusten da. Bere bihurketa ampere shunt-balioaren eta -ren araberakoa da ampKorronte mugatzailearen zirkuituan erabiltzen den lifikazio-irabazia.
Begizta irekiko azelerazioa
5. irudian, 2. fasea azelerazio faseari dagokio. 6 urratseko sekuentzia motorra begizta ireki batean bizkortzeko aplikatzen da, beraz, errotorearen posizioa ez dago 6 urratseko sekuentziarekin sinkronizatuta. Orduan, korronte-faseak optimoa baino handiagoak dira eta momentua txikiagoa da.
MC laneko mahaian (5. irudia) erabiltzaileak azelerazio-segmentu bat edo gehiago defini ditzake. Batez ere, motor handi batentzat, r motelago batekin bizkortzea gomendatzen daamp inertzia gainditzeko r aldapatsuagoa egin aurretikamp. Segmentu bakoitzean zehar, lan-zikloa linealki handitzen da bolumenaren azken helburura iristekotage/segmentu horren egungo fasea. Horrela, konfigurazio-taula berean adierazten den abiaduran faseen komunztadura behartzen du.
8. Irudian, bolumen batekin azelerazio baten arteko konparaketatagfasea (A) baxuegia eta egoki bat (B) ematen da.
Helburua badatagFase bateko e/korrontea edo bere iraupena ez da nahikoa motorra dagokion abiadura horretara iristeko, erabiltzaileak motorra bira gelditzen dela eta bibratzen hasten dela ikusi dezake. 8. Irudiaren goialdean, korrontea bat-batean handitzen da motorra gelditzen denean, eta, behar bezala azeleratzen denean, korrontea eten gabe handitzen da. Motora gelditzen denean, abiarazteko prozedurak huts egiten du.
Bolumena handituztage/uneko faseak arazoa konpondu dezake.
Bestalde, liburukia badatagDefinitutako e/korronte fasea altuegia da, motorra begizta irekian modu eraginkorrean dabilenez, korrontea igo eta gainkorronteraino iritsi daiteke. Motorra bat-batean gelditzen da, eta gainkorrontearen alarma erakusten du Motor Pilotak. Korrontearen portaera 9. irudian ageri da.
Bolumena gutxituztage/uneko faseak arazoa konpondu dezake.
Lerrokatze-urratsaren antzera, xede voltage/current exekuzio-denbora pertsonalizatu daiteke Motor Pilot-arekin abiaraztean kodea birsortu beharrik gabe. Ondoren, MC workbench proiektuan inplementatu daiteke ezarpen egokia identifikatzen denean.
Aldaketa
Abiarazteko prozeduraren azken urratsa aldatzea da. Urrats honetan, algoritmoak sentitutako BEMF ustiatzen du 6 urratseko sekuentzia errotorearen posizioarekin sinkronizatzeko. Aldaketa 10. Irudian azpimarratzen den parametroan adierazitako segmentuan hasten da. MC laneko mahaiko sentsorerik gabeko abiarazte-parametroen atalean konfigura daiteke.
Baliozko BEMF zero-gurutzaketa detektatzeko seinale baten ondoren (baldintza hori betetzeko, ikus 2.1 atala), algoritmoa begizta itxiko eragiketa batera aldatzen da. Aldaketa-urratsak huts egin dezake arrazoi hauengatik:
- Aldaketa-abiadura ez dago behar bezala konfiguratuta
- Abiadura-begiztaren PI irabaziak handiegiak dira
- BEMF zero-gurutze gertaera detektatzeko atalaseak ez daude behar bezala ezarrita
Aldaketa-abiadura ez dago behar bezala konfiguratuta
Aldaketa hasten den abiadura, lehenespenez, MC laneko mahaiko unitatearen ezarpenen atalean konfigura daitekeen hasierako helburuko abiaduraren berdina da. Erabiltzaileak konturatu behar du abiadura-begizta itxi bezain laster, motorra berehala bizkortzen dela aldaketa-abiaduratik helburuko abiadurara. Bi balio hauek oso urrun badaude, gehiegizko korronte hutsegite bat gerta daiteke.
Abiadura-begiztaren PI irabaziak handiegiak
Aldaketa bitartean, algoritmoa aurrez zehaztutako sekuentzia bat behartzera pasatzen da abiadura neurtzera eta horren arabera irteerako balioak kalkulatzera. Horrela, begizta irekiko azelerazioaren emaitza den benetako abiadura konpentsatzen du. PI irabaziak handiegiak badira, aldi baterako ezegonkortasuna bizi daiteke, baina gehiegizko korronte hutsegitea ekar dezake gehiegizkoa bada.
11. irudiak erakusten du eta adibampezegonkortasun hori begizta irekitik begizta itxirako eragiketa igarotzean.
BEMF atalase okerrak
- BEMF atalase okerrak ezartzen badira, zero-gurutzaketa aldez aurretik edo berandu detektatzen da. Horrek bi ondorio nagusi eragiten ditu:
- Uhin-formak asimetrikoak dira eta kontrola ez-eraginkorra da eta momentuaren uhindura handiak eragiten ditu (12. Irudia)
- Abiadura-begizta ezegonkor bihurtzen da momentuaren uhinak konpentsatzen saiatuz
- Erabiltzaileak abiadura-kontrol ezegonkorra izango luke eta, kasurik txarrenetan, motorraren gidaritza desinkronizatzea kontrolarekin gainkorronte gertaera bat eragingo luke.
- BEMF atalaseen ezarpen egokia funtsezkoa da algoritmoaren errendimendu ona izateko. Atalaseak ere autobus bolumenaren araberakoak diratage balioa eta sentsore sarea. Gomendatzen da 2.1 atala joatea voltage mailak MC lan-mahaian ezarritako nominalera.
Begizta itxiko funtzionamendua
Motorrak azelerazio-fasea amaitzen badu, BEMF zero-gurutzaketa detektatzen da. Errotorea 6 urratseko sekuentziarekin sinkronizatzen da eta begizta itxiko eragiketa lortzen da. Hala ere, parametroen optimizazio gehiago egin daiteke errendimenduak hobetzeko.
Esate baterako, aurreko 3.1.3 atalean deskribatu bezala ("BEMF atalase okerrak"), abiadura-begizta, funtzionatzen badu ere, ezegonkorra ager daiteke eta BEMF atalaseak hobetu behar izatea.
Gainera, honako alderdi hauek kontuan hartu behar dira motor bati abiadura handian lan egitea edo PWM lan-ziklo handiarekin gidatzen bada:
PWM maiztasuna
- Abiadura begizta PI irabaziak
- Desmagnetization blanking period fasea
- Zero-gurutzaketaren eta urratsen komunztaduraren arteko atzerapena
- Aldatu PWM OFF-denbora eta ON-denbora sentsorearen artean
PWM maiztasuna
Sentsorerik gabeko 6 urratseko algoritmoak PWM ziklo bakoitzean BEMF eskuratzen du. Zero-gurutzaketa gertaera behar bezala detektatzeko, eskuratze kopuru nahikoa behar da. Oro har, funtzionamendu egokia izateko, gutxienez 10 angelu elektrikotik gorako 60 eskuratzek errotorearen sinkronizazio ona eta egonkorra ematen dute.
Horregatik
Abiadura begizta PI irabaziak
Abiadura-begizta PI irabaziek azelerazio- edo dezelerazio-aginduren aurrean motorraren erreakzioan eragiten dute. PID erregulatzaile baten funtzionamenduaren deskribapen teorikoa dokumentu honen esparrutik kanpo dago. Hala ere, erabiltzaileak jakin behar du abiadura-begizta-erreguladorearen irabaziak exekuzio garaian alda daitezkeela Motor Pilot bidez eta nahi bezala doitu daitezkeela.
Desmagnetization blanking period fasea
Fase flotagarriaren desmagnetizazioa fase energizazioaren aldaketaren ondorengo aldi bat da, zeinetan, korronte-deskarga dela eta (14. irudia), atzeko EMF irakurketa ez da fidagarria. Hori dela eta, algoritmoak seinalea igaro aurretik baztertu behar du. Epe hori MC laneko mahaian ehuneko gisa definitzen datagurrats baten e (60 gradu elektriko) eta exekuzio-denbora alda daiteke Motor Pilot bidez 15. Irudian ikusten den moduan. Zenbat eta handiagoa izan motorraren abiadura, orduan eta azkarragoa izango da desmagnetizazio-aldia. Desmagnetizazioa, lehenespenez, hiru PWM ziklotan ezarritako muga baxu batera iristen da gehienezko abiadura nominalaren 2/3an. Motorearen indukzio-fasea baxua bada eta desmagnetizatzeko denbora asko behar ez badu, erabiltzaileak maskaratze-aldia edo gutxieneko aldia ezartzen duen abiadura murriztu dezake. Hala ere, ez da gomendagarria maskaratze-aldia 2 – 3 PWM ziklotik behera jaistea, kontrolak pauso-komunztaduran bat-bateko ezegonkortasuna sor dezakeelako.
BEMF zero-gurutzaketaren eta pauso-komunztaduraren arteko atzerapena
BEMF zero-gurutzaketa gertaera detektatu ondoren, algoritmoak normalean 30 gradu elektriko itxarongo du urrats-sekuentziaren komunztadura arte (16. Irudia). Modu honetan, zero-gurutzaketa urratsaren erdiko puntuan kokatzen da eraginkortasunik handiena lortzeko.
Zero-gurutzatzearen detekzioaren zehaztasuna eskuratze kopuruaren araberakoa denez, beraz, PWM maiztasunaren araberakoa denez (ikus 3.2.1 atala), haren detekzioaren zehaztasuna garrantzitsua izan daiteke abiadura handian. Orduan, uhin formen asimetrikotasun nabaria eta korrontearen distortsioa sortzen ditu (ikus 17. irudia). Hori konpentsatu daiteke zero-gurutzatzearen detekzioaren eta urratsen komunztaduraren arteko atzerapena murriztuz. Zero-gurutzatzeko atzerapena exekuzio-denbora alda dezake erabiltzaileak Motor Pilot bidez, 18. Irudian erakusten den moduan.
Aldatu PWM OFF-denbora eta ON-denbora sentsorearen artean
Abiadura edo karga-korrontea handitzen den bitartean (hau da, motorraren irteerako momentua), PWM gidatzeko lan-zikloa handitzen da. Horrela, sampOFF-denboran BEMF-a murriztu egiten da. Betebehar-zikloaren % 100era iristeko, ADC bihurketa PWM-aren ON-denboran abiarazten da, horrela BEMF sentsaziotik PWM OFF-denboran PWM ON-denbora izatera pasatzen da.
ON-denboran BEMF atalaseen konfigurazio okerrak 3.1.3 atalean deskribatutako arazo berberak eragiten ditu ("BEMF atalase okerrak").
Lehenespenez, BEMF ON-sentsatzeko atalaseak autobus bolumenaren erdian ezartzen diratage (ikus 2.1 atala). Erabiltzaileak kontuan izan behar du benetako atalaseak autobus bolumenaren araberakoak direlatage balio eta sentsazio sarea. Jarraitu 2.1 ataleko argibideak eta ziurtatu liburukia lerrokatzen duzulatage maila MC lan-mahaian ezarritako nominalera.
Atalaseen eta PWM lan-zikloaren balioak, algoritmoak OFF eta ON-sentsketaren artean trukatzen dituena, exekuzio-denbora Motor Pilot bidez konfigura daiteke (19. Irudia) eta Vol.tage modua gidatzeko soilik.
Arazoak konpontzea
Zer zaindu behar dut sentsorerik gabeko 6 urratseko algoritmoa duen motor bat behar bezala biratzeko? Sentsorerik gabeko 6 urratseko algoritmoa duen motor bat biratzeak BEMF seinalea behar bezala detektatzeko, motorra bizkortzeko eta errotorea kontrol-algoritmoarekin sinkronizatzea. BEMF seinaleen neurketa egokia BEMF sentsore sarearen diseinu eraginkorrean dago (ikus 2.1 atala). Helburua liburukiatage (liburuatage moduko gidatzea) edo egungo (uneko moduko gidatzea) abiarazteko sekuentzian zehar motorren parametroen araberakoa da. Liburuaren definizioa (eta azkenean iraupena).tagLerrokatze-, azelerazio- eta aldaketa-urratsetan e/uneko fasea funtsezkoak dira prozedura arrakastatsu baterako (ikus 3. atala).
Azkenean, errotorearen sinkronizazioa eta abiadura-motorra abiadura nominala arte handitzeko gaitasuna PWM maiztasunaren, BEMF atalaseen, desmagnetizazio-aldiaren eta zero-gurutzatzearen detekzioaren eta urratsen arteko atzerapenaren araberakoak dira, atalean deskribatu bezala. 3.2 atala.
Zein da BEMF erresistentzia zatitzailearen balio egokia?
Erabiltzaileak kontuan izan behar du BEMF erresistentzia zatitzailearen balio oker batek motorra behar bezala gidatzeko aukera ken dezakeela. BEMF sentsore-sarea diseinatzeko moduari buruzko xehetasun gehiago lortzeko, ikus 2.1 atala.
Nola konfiguratzen dut abiarazteko prozedura?
- Abiatzeko prozesua optimizatzeko, gomendatzen da igoera faseko urrats bakoitzaren iraupena segundo batzuetara handitzea. Orduan, motorrak behar bezala azeleratzen duen edo begizta irekiko prozeduraren zein abiaduratan/pausotan huts egiten duen uler daiteke.
- Ez da komeni r aldapatsuegia duen inertzia handiko motor bat bizkortzeaamp.
- Konfiguratutako bolumena badatagFasea edo egungo fasea baxuegia da, motorra gelditzen da. Handia bada, gainkorrontea abiarazten da. Pixkanaka bolumena handituztagfasea (liburuatagLerrokatze- eta azelerazio-urratsetan zehar gidatze-moduan) edo korronteak (uneko gidatze-moduan) erabiltzaileak motorraren funtzionamendu-eremua ulertzeko aukera ematen dio. Izan ere, hoberena bilatzen laguntzen du.
- Begizta itxiko eragiketara aldatzeko orduan, PI-ren irabaziak murriztu behar dira hasieran, abiadura-begiztagatik kontrol galera edo ezegonkortasuna dela baztertzeko. Une honetan, BEMF sentsore sarea behar bezala diseinatuta dagoela ziurtatzea (ikus 2.1 atala) eta BEMF seinalea behar bezala eskuratuta egotea funtsezkoa da. Erabiltzaileak BEMFren irakurketan sar dezake, eta Motor Pilotean marraztu (ikus 20. irudia), tresnaren ASYNC plot atalean dauden BEMF_U, BEMF_V eta BEMF_U erregistroak hautatuta. Motorra Run egoeran dagoenean, abiadura-begizta kontrolatzailearen irabaziak optimizatu daitezke. Xehetasun gehiago edo parametroen optimizaziorako, ikus 3. atala eta 3.2 atala.
Zer egin dezaket abiaraztean motorra mugitzen ez bada?
- Abiaraztean, linealki hazten ari den bolumen battage (liburuatage moduko gidatzea) edo korrontea (uneko moduko gidatzea) motorren faseei ematen zaie. Helburua posizio ezagun eta aurrez definitutako batean lerrokatzea da. Bolumena badatage ez da nahikoa altua (batez ere inertzia konstante handiko motorrekin), motorra ez da mugitzen eta prozedurak huts egiten du. Konponbide posibleei buruzko informazio gehiago lortzeko, ikus 3.1.1 atala.
Zer egin dezaket motorrak azelerazio-fasea amaitzen ez badu?
Lerrokatze fasean bezala, motorra begizta irekian azeleratzen da bolumen lineal handituz aplikatuz.tage (liburuatage moduko gidatzea) edo korrontea (uneko moduko gidatzea) motorraren faseetara. Lehenetsitako balioek ez dute aplikatzen den karga mekanikoa kontuan hartzen, edo motorraren konstanteak ez dira zehatzak eta/edo ezagutzen. Hori dela eta, azelerazio-prozedurak huts egin dezake motorraren geldialdiarekin edo gehiegizko korrontearekin. Irtenbide posibleei buruzko informazio gehiago lortzeko, ikus 3.1.2 atala.
Zergatik ez da motorra abiadura-begizta itxian aldatzen?
Motorrak behar bezala bizkortzen badu helburuko abiadurara arte, baina bat-batean gelditzen bada, baliteke zerbait gaizki egotea BEMF atalasearen konfigurazioan edo PI kontrolagailuak irabazten du. Ikus 3.1.3 atala xehetasun gehiagorako.
Zergatik dirudi abiadura-begizta ezegonkorra?
Neurketaren zarata abiadurarekin batera igotzea espero da, zenbat eta abiadura handiagoa izan, orduan eta txikiagoa izango da BEMF s kopurua.ampzero-gurutzaketa detektatzeko lek eta, ondorioz, haren kalkuluaren zehaztasuna. Hala ere, abiadura-begiztaren gehiegizko ezegonkortasuna behar bezala konfiguratuta ez dauden BEMF atalase okerren edo PI irabazien sintoma ere izan daiteke, 3.1.3 atalean nabarmendu den bezala.
- Nola handitu dezaket iristeko gehienezko abiadura?
Iritsi daitekeen abiadura maximoa hainbat faktorek mugatzen dute normalean: PWM maiztasuna, sinkronizazioa galtzea (gehiegizko demagnetizazio-epea edo zero-gurutzaketa detektatzeko eta urratsen arteko atzerapen okerra dela eta), BEMF atalase okerrak. Elementu horiek optimizatzeko moduari buruzko xehetasun gehiago lortzeko, ikus 3.2.1 atala, 3.2.3 atala, 3.2.4 atala eta 3.2.5 atala.
Zergatik gelditzen da bat-batean motorra abiadura jakin batean?
Litekeena da PWM on-sensing BEMF atalasearen konfigurazio oker bat izateagatik. Ikus 3.2.5 atala xehetasun gehiagorako.
Berrikuspen historia
2. taula. Dokumentuen berrikuspenaren historia
| Data | Bertsioa | Aldaketak |
| Azaroak 24-2023 | 1 | Hasierako kaleratzea. |
OHAR GARRANTZITSUA - IRAKURRI ARRETA
STMicroelectronics NV eta bere filialek ("ST") eskubidea dute aldaketak, zuzenketak, hobekuntzak, aldaketak eta hobekuntzak egiteko ST produktuetan eta/edo dokumentu honetan edozein unetan jakinarazi gabe. Erosleek eskaerak egin aurretik ST produktuei buruzko azken informazio garrantzitsua eskuratu behar dute. ST produktuak eskaera onartzeko unean indarrean dauden STren salmenta-baldintzen arabera saltzen dira.
Erosleak dira ST produktuen aukeraketa, aukeraketa eta erabileraren erantzule bakarrak eta STek ez du bere gain hartzen aplikazioen laguntzaren edo erosleen produktuen diseinuaren erantzukizunik.
STek ez du baimenik, espresuki edo inplizituki, jabetza intelektualeko eskubiderik ematen.
Erosleak dira ST produktuen aukeraketa, aukeraketa eta erabileraren erantzule bakarrak eta STek ez du bere gain hartzen aplikazioen laguntzaren edo erosleen produktuen diseinuaren erantzukizunik.
STek ez du baimenik, espresuki edo inplizituki, jabetza intelektualeko eskubiderik ematen.
ST produktuen birsalmentak hemen azaltzen den informazioaz bestelako xedapenak dituztenak baliogabetuko ditu STek produktu horrengatik emandako edozein berme.
ST eta ST logotipoa ST-ren marka komertzialak dira. ST markei buruzko informazio gehiago lortzeko, jo www.st.com/trademarks. Gainerako produktu edo zerbitzuen izen guztiak dagozkien jabeen jabetzakoak dira.
Dokumentu honetako informazioak dokumentu honen aurreko edozein bertsiotan emandako informazioa ordezkatzen eta ordezkatzen du.
© 2023 STMicroelectronics - Eskubide guztiak erreserbatuta
ST eta ST logotipoa ST-ren marka komertzialak dira. ST markei buruzko informazio gehiago lortzeko, jo www.st.com/trademarks. Gainerako produktu edo zerbitzuen izen guztiak dagozkien jabeen jabetzakoak dira.
Dokumentu honetako informazioak dokumentu honen aurreko edozein bertsiotan emandako informazioa ordezkatzen eta ordezkatzen du.
© 2023 STMicroelectronics - Eskubide guztiak erreserbatuta
Dokumentuak / Baliabideak
 |
STMicroelectronics STM32 Motor Control SDK 6 Step Firmware Sensoa Gutxiago Parametroa [pdfErabiltzailearen eskuliburua STM32 Motor Kontroleko SDK 6 urratseko Firmware Sentsore Gutxien Parametroa, Motor Kontroleko SDK 6 Urratseko Firmwarearen Sentsore Gutxien Parametroa, Urratseko Firmwarearen Sentsore Gutxien Parametroa, Firmwarearen Sentsore Gutxien Parametroa, Sentsore Gutxiago Parametroa, Parametro Gutxiago, Parametroa |
