MICROCHIP AN1292 Gid Akor Gid Itilizatè

MICROCHIP AN1292 Gid Akor Gid Itilizatè

Dokiman sa a bay yon pwosedi etap-pa-etap sou kouri yon motè ak algorithm ki dekri nan AN1292 "Kontwòl oryante jaden san detèktè (FOC) pou yon motè synchrone leman pèmanan (PMSM) lè l sèvi avèk yon estimatè PLL ak feblès jaden (FW)" (DS01292).

METE PARAMET LOGISYEL
Tout paramèt prensipal configurable yo defini nan userparms.h la file. Adaptasyon paramèt yo nan fòma nimerik entèn la fèt ak fèy calcul tuning_params.xls Excel® (gade Figi 1-1). Sa a file enkli ak achiv AN1292 la file, ki disponib pou telechaje nan Microchip la websit (www.microchip.com). Apre w fin antre enfòmasyon sou motè a ak pyès ki nan konpitè nan calcul, paramèt kalkile yo bezwen antre nan header userparms.h. file, jan sa endike nan etap sa yo.

FIG 1-1: tuning_params.xls

ETAP 1 - Ranpli fèy calcul tuning_params.xls Excel ak paramèt sa yo:
a) Peak Voltage
Peak voltage reprezante pik voltage sou kondansateur lyen DC yo. Li tou
reprezante vol DCtage tèt li lè yon ekipman pou pouvwa DC konekte ak lyen DC a. Si lyen DC a apwovizyone nan yon pon redresman yon sèl-faz, AC pik voltage konekte ak redresman an:

V ACpik V ACrms = √ 2

b) Kouran pik
Aktyèl pik reprezante maksimòm valè reyèl aktyèl la ki ka reprezante anndan an, ki depann de blòk akizisyon an. Lè nou konsidere opinyon maksimòm ADC a nan 3.3V, benefis nan sikwi akizisyon an ak valè shunts aktyèl yo detèmine valè maksimòm aktyèl la ki pral anfòm nan reprezantasyon nimewo entèn dsPIC® DSC la. Okontrè, yon kouran ki reprezante nimewo entèn la nan limit siperyè a, reprezante kouran pik la jan li ka antre nan jaden Excel ki endike a.

FIGIG 1-2: SIRCUITRY KONDISYONE SIYAL

Pou kous la prezante nan Figi 1-2 pi wo a, sikwi akizisyon aktyèl la gen yon ampbenefis lifikasyon nan:
Valè rezistans shunt pou MCLV a se 5 mΩ ak, ak yon maksimòm voltagE aksepte nan opinyon ADC a nan 3.3V, rezilta nan lekti maksimòm aktyèl la nan:

Remake ke valè a kalkile nan Peak aktyèl (Imax) diferan de sa ki endike nan fèy calcul Excel la file (Figi 1-1) - rezon ki fè yo se ke dezyèm valè a detèmine eksperimantal jan li pral dekri pita nan dokiman sa a (Etap 3-d).
c) Peryòd PWM ak Tan Mouri
Peryòd PWM se s laampling ak peryòd kontwòl pou algorithm sa a (AN1292). Tan mouri reprezante tan ki nesesè pou aparèy semi-conducteurs pouvwa yo retabli de eta anvan an pou pa gen okenn shoot-through rive sou nenpòt janm varyateur. Valè yo antre nan jaden sa yo ta dwe kowenside ak sa yo itilize yo. Lojisyèl demonstrasyon ki enkli nan nòt aplikasyon an aplike yon valè 2 µs pou tan mouri, epi pou peryòd PWM la, yo itilize yon valè 50 µs, ki se yon frekans PWM 20 kHz.
d) Paramèt elektrik motè a
Pou paramèt Rezistans Stator (Rs), Inductance Stator (Ls), ak VoltagKonstan (Kfi) antre yo nan enfòmasyon manifakti motè a oswa yo ka detèmine eksperimantal. Tanpri konsilte seksyon "Akor ak rezilta eksperimantal" nan nòt aplikasyon an, AN1292 pou plis detay sou kalkil eksperimantal Kfi.

e) Vitès Nominal ak Maksimòm
Vitès nominal se yon paramèt manifakti a bay e li reprezante vitès ki ka reyalize ak aktyèl nominal ak voltage bay sou plak motè a. Vitès maksimòm se yon paramèt manifakti a bay epi li depann sitou sou paramèt mekanik motè a. Li ka obsève ke vitès maksimòm nan pi wo pase vitès nominal la, ak rejyon an nan ant yo te kouvri nan mòd pouvwa konstan, kote teknik la febli jaden an enplike.
f) Faktè Predivizyon
Kolòn Predivizyon koresponn ak yon konstan echèl yo itilize pou pote kalkil ki lakòz valè nòmalize nan seri reprezantasyon nimerik la, [-32768, 32767]. Echèl la Predivizyon pa ta dwe sèlman pote konstan yo nan seri a, men tou, nan ka vol la envèstage konstan (Kfi), divize valè inisyal kalkile li pou lè li miltipliye apre sa akòz teknik febli jaden, li pa debòde seri reprezantasyon nimerik la. Faktè Predivizyon yo ka jwenn nan kòd lojisyèl an nan fòm divizyon
tèm operasyon (chanjman gòch).
Pou egzanpample, NORM_LSDTBASE Echèl predivizyon se 256 nan fèy kalkil la,
ki reflete nan liy sa a nan kòd:

estim.c

Kòm yo ka obsève, olye pou yo deplase sou bò gòch la ak 15, paske nan predivizyon anvan ak 28, li finalman deplase ak 7. Menm bagay la tou rive pou NORM_RS, ki se predivize pa 2 pou kenbe NORM_RS nan ranje, ki anpeche yon debòde nimerik. Sa a rezilta nan seksyon kòd korespondan estim.c pou kontrekare previzyon inisyal la pa yon chanjman nan 14 olye de 15:

Nan ka NORM_INVKFIBASE, Predivizyon an se 2 epi miltiplikasyon an ranvèse fèt sou liy kòd sa a:

ETAP 2 - Ekspòte pwodwi paramèt nan userparms.h.
Valè ki kapab lakòz yo nan kolòn bò dwat yo gwoupe kòm paramèt Sòti yo dwe antre nan userparms.h la. file definisyon korespondan yo. Remake ke atik yo sou paramèt Sòti yo gen koulè diferan, ki endike egzakteman kilès nan yo dwe kopye epi kole dirèkteman nan kòd lojisyèl an.

ETAP 3 - Premyèman, melodi bouk ouvè a
a) Aktive Fonksyònman Open Loop
Akor bouk ouvè a ka opere separeman, lè w pèmèt yon #defini espesyal nan kòd lojisyèl FOC la; otreman, tranzisyon an pou fèmen kontwòl bouk otomatikman fè. Asire ou ke ou enfim tranzisyon bouk fèmen pou akor inisyal bouk louvri.

b) Mete kanpe paramèt bouk louvri
Echèl aktyèl la
Konstan nan preskalasyon bezwen yo dwe mete pou adapte pwodiksyon ADC a koresponn ak valè reyèl la an tèm de siy (direksyon), epi si sa nesesè, prescale li nan yon valè entèmedyè, adekwa pou plis pwosesis.

Faktè dekale pou kouran yo negatif paske akizisyon pou shunts ap resevwa sans ranvèse kouran yo, ak Se poutèt sa, valè Q15 (-0.5) reprezante yon miltiplikasyon (-1) nan valè Q15 ADC a retounen.
Kouran koupl demaraj
Chwazi aktyèl nominal pou motè bay la kòm yon pwen depa, jan sa endike anba a (nan ka sa a, yon valè 1.41 amperes te itilize):

Si aktyèl la kòmanse twò ba, chaj la pa pral deplase. Si li twò wo, motè a ka chofe si li kouri nan bouk louvri pou yon peryòd tan ki long.

Tan fèmen
An jeneral, yo chwazi yon tan fèmen nan yon valè de kèk santèn milisgond

Valè tan fèmen an depann de frekans PWM la. Pou egzanpample, nan 20 kHz, valè a 4000 ta reprezante 0.2 segonn.

Ramp Ogmante pousantaj
Akselerasyon bouk ouvè a ta dwe mete pi piti ke posib nan kòmansman an. Pi piti valè sa a, se plis motè a kapab kòmanse ak yon pi wo koupl rezistan oswa moman inèsi.

Fen vitès
Konfigirasyon valè fen vitès se yon komès-off ant efikasite nan kontwòl la ak la
limit vitès minimòm estimatè a pou estime avèk presizyon vitès ak pozisyon. Nòmalman, itilizatè a ta vle mete valè vitès fen bouk louvri osi ba ke posib pou tranzisyon yo nan fonksyone bouk fèmen rive pi vit ke posib soti nan demaraj la. Kenbe nan tèt ou konpwomi ki endike anwo a, konsidere yon vitès fen nan yon tyè nan vitès nominal nan motè a anba akor pou kòmansman an.

FIG 1-3:

PI Kontwolè aktyèl yo
Kèk direktiv jeneral pou akor efikas nan kontwolè PI aplikasyon sa a se:
Tou de kontwolè, sou aks D ak Q, pral gen menm valè pou korespondan Pwopòsyonèl (D_CURRCNTR_PTERM, Q_CURRCNTR_PTERM), Entegral (D_CURRCNTR_ITERM, Q_CURRCNTR_ITERM), Konpansasyon Anti-windup (D_CURRCNTR_CTERM, Q_CURRCNTR_CTERM, Q_CURRCNTR_PTERM), ak Minimum_CURRCNTR (D_CURRCNTR_OUTMAX, Q_CURRCNTR_OUTMAX, D_CURRCNTR_OUTMIN, Q_CURRCNTR_OUTMIN) tèm.
An jeneral, chak fwa osilasyon aktyèl la rive, pi ba tèm pwopòsyonèl benefis asire w ke benefis entegral se soti nan 5 a 10 fwa pi piti pase benefis pwopòsyonèl.

Sèvi ak valè yo montre anba a kòm yon pwen depa.

c) Louvri Loop Paramèt Optimizasyon
Anviwònman ki anwo yo ta pèmèt operasyon bouk louvri. Yon fwa li te verifye ke tout bagay ap travay byen ak konfigirasyon an eksplike deja, eseye amann paramèt yo pou operasyon pi dous ak pi efikas pa:

diminye aktyèl koupl demaraj
ogmante vitès ramp to
diminye tan an fèmen
diminye vitès final la

ETAP 4 - Akor Operasyon Bouk fèmen

a) Pèmèt Tranzisyon Bouk fèmen
Etap pi devan pou fèmen akor bouk yon fwa bouk ouvè a ap mache byen, lè w retire defini definisyon makro OPEN_LOOP_FUNCTIONING la.

b) Mete kanpe paramèt bouk fèmen
Inisyal Angle Offset Akor
Tranzisyon ant bouk louvri ak bouk fèmen implique yon erè estimasyon inisyal, pou ki pre-seleksyon yon ang konpanse inisyal obligatwa:

Tou depan de koupl la rezistan nan chaj la, moman sa a nan inèsi, oswa depann sou konstan elektrik motè a, modifye ang la elimine evantyèlman bouk louvri / fèmen bouk tranzisyon pepen yo.

Koefisyan Filtè Estimatè
Konstans default yo mete kanpe pou koyefisyan filtè yo ta dwe bay bon rezilta pou pifò motè yo. Men, diminye koyefisyan yo ta diminye reta faz la, ki ta ka itil patikilyèman nan gwo vitès, kote varyasyon aktyèl armature a pi vit. Yo ta dwe reyalize yon konpwomi ant wòl filtraj ak efè kontwa li yo, entwodiksyon chanjman faz.

PI Speed Controller
Pou ajisteman kontwolè vitès la, P ak mwen genyen ka ajiste lè l sèvi avèk plizyè metòd. Pou plis enfòmasyon, chèche "PID Controller" sou Wikipedya websit epi ale nan seksyon "Loop Tuning".

Pou ka kote pa gen okenn kontwolè vitès ki nesesè, mòd koupl la ka aktive lè w defini TORQUE_MODE.

ETAP 5 - Opsyonèlman, ajiste paramèt feblès jaden gwo vitès yo

ATANSYON
Anjeneral, manifakti motè a endike vitès maksimòm motè a kapab reyalize san li pa domaje (ki ta ka pi wo pase vitès pwen fren an nan aktyèl la). Si se pa sa, li posib pou kouri li nan pi gwo vitès men sèlman pou ti peryòd (tanzantan) asepte risk demagnetization oswa mekanik domaj nan motè a oswa nan aparèy yo tache ak li. Nan mòd Field Weakening, si kontwolè a vin pèdi akòz yon move kalkil nan ang lan nan gwo vitès pi wo a valè nominal la, posibilite pou domaje varyateur la iminan. Rezon ki fè la se ke Back Electromotive Force (BEMF) pral gen yon pi gwo valè pase sa ki ta ka jwenn pou vitès nominal la, kidonk depase vol otobis DC a.tage valè, ki semi-conducteurs pouvwa varyateur a ak kondansateur lyen DC ta gen pou sipòte. Depi akor yo pwopoze a implique koreksyon koyefisyan iteratif jiskaske fonksyone pi gwo a reyalize, pwoteksyon varyateur la ak sikwi korespondan yo ta dwe modifye pou okipe pi wo vol.tages nan ka bloke nan gwo vitès.

a) Mete Paramèt Inisyal yo
Vitès nominal ak maksimòm
Kòmanse ak yon valè pou vitès nominal RPM (sa vle di, yon koup la santèn RPM mwens pase vitès motè a nominal). Nan ansyen sa aample, motè a rated pou 3000 RPM; Se poutèt sa, nou mete NOMINAL_SPEED_RPM a 2800. Konsilte spesifikasyon motè a pou vitès maksimòm jaden febli, epi antre valè sa a nan MAXIMUM_SPEED_RPM.

Ou dwe konsyan de lefèt ke pou valè sa yo ki pi wo a (sou) Vitès nominal, estrateji febli jaden an pèmèt, ak Se poutèt sa, bese vitès nominal la itilize pou atenuasyon tranzisyon sa a implique enèji adisyonèl depanse nan diminisyon flux airgap, ki an jeneral, mennen nan pi ba efikasite.

D-aks aktyèl referans
Tablo rechèch aktyèl referans D-aks (ID) gen valè ant 0 ak aktyèl stator nominal la, distribye respire sou 18 antre rechèch la. Ka aktyèl la stator nominal dwe pran nan spesifikasyon motè a. Si li pa konnen, yo ka apwoksimatif valè sa a lè w divize pouvwa nominal la sou volim nominal latage.

Voltage Konstan Envès
Antre nan tab rechèch ki koresponn ak vitès maksimòm ki ka reyalize nan feblès jaden an pwopòsyonèl ak pousantaj la.tage nan ogmantasyon nan vitès mekanik soti nan valè nominal yo maksimòm. Nan antre tablo rechèch yo, valè yo distribye egalman epi si envès la voltage konstan pou vitès maksimòm depase seri reprezantasyon nimerik (32,767), ajiste faktè dekale Predivizyon ki koresponn lan. Remake byen ke nimewo sa yo predivize pa 2 (gade Figi 1-1).

Varyasyon enduktans
Pou tab la rechèch varyasyon enduktans (LsOver2Ls0), premye valè nan tablo a ta dwe toujou yon mwatye depi enduktans vitès baz la divize pa pwòp valè double li yo. Valè sa yo ta dwe travay pou pifò motè yo.

b) Ajisteman Paramèt Runtime
Si rezilta yo nan kouri lojisyèl an nan kondisyon sa yo pral bloke motè a nan yon vitès ki pi wo pase nominal, li se akòz lefèt ke tab rechèch yo te ranpli ak valè estime, ki nan kèk pwen pa matche ak reyèl ki pa lineyè yo. Yon fwa motè a bloke, imedyatman sispann ekzekisyon pwogram nan, kaptire valè a nan endèks la (FdWeakParm.qIndex) nan fenèt la gade debugger. Endèks la endike pwen kote valè IDREF yo (gade tablo IDREF nan Etap 5a), nan lòd monte, yo pa t efikas epi yo ta dwe mete ajou. Pou plis amelyore pèfòmans lan, valè ki endike nan endèks aktyèl la nan tablo rechèch la ta dwe ranplase pa valè ki endike nan pwochen endèks la (FdWeakParm.qIndex + 1) epi yo ta dwe tcheke konpòtman motè a ankò. Vitès possible a ta dwe ogmante epi repete pwosesis sa a pou plizyè fwa vitès maksimòm pou referans aktyèl nominal enpoze sou d-aks la pral rive. Si vitès maksimòm yo jwenn pou aktyèl nominal la pi ba pase sa ki vize a, yo ta dwe ogmante valè absoli referans aktyèl d-aks la pi wo pase valè nominal la. Kòm yon ansyenample, si 5500 RPM pa ka rive, chanje IDREF_SPEED17 aktyèl soti nan -1.53 a -1.60 epi eseye ankò. Ogmantasyon referans aktyèl la ta dwe kòmanse soti nan valè endèks la endike kote motè a bloke. Valè endèks la ta dwe koresponn ak vitès aktyèl la nan motè a, mezire nan arbr a lè l sèvi avèk yon tachomèt, kenbe nan tèt ou ke endèks rechèch la kalkile lè l sèvi avèk vitès referans la, pa vitès aktyèl la. Yon fwa ogmantasyon d-aktyèl la sispann ogmante vitès la (ogmante aktyèl la twòp pral jeneralman bloke motè a), endèks ki koresponn ak nòmal la ap endike ki kote yo ta dwe ajiste valè a pou enduktans (ogmante oswa diminye valè li). Tablo rechèch varyasyon enduktans la se dènye yo mete ajou.

Remake detay sa yo sou karakteristik pwoteksyon kòd sou aparèy Microchip:

Pwodwi Microchip satisfè spesifikasyon ki nan Fich Done Microchip yo.
Microchip kwè ke fanmi li nan pwodwi yo se youn nan fanmi ki pi an sekirite nan kalite li yo sou mache a jodi a, lè yo itilize nan fason ki gen entansyon an ak nan kondisyon nòmal.
Gen metòd malonèt e petèt ilegal yo itilize pou vyole karakteristik pwoteksyon kòd la. Tout metòd sa yo, selon sa nou konnen, mande pou itilize pwodwi Microchip yo nan yon fason ki andeyò espesifikasyon fonksyònman ki nan Fich Done Microchip yo. Gen plis chans, moun ki fè sa a angaje nan vòl pwopriyete entelektyèl.

Microchip vle travay ak kliyan an ki konsène sou entegrite kòd yo.
Ni Microchip ni okenn lòt manifakti semi-conducteurs ka garanti sekirite kòd yo. Pwoteksyon Kòd pa vle di ke nou garanti pwodwi a kòm "ki pa ka kraze."

Pwoteksyon Kòd toujou ap evolye. Nou menm nan Microchip nou pran angajman pou amelyore kontinyèlman karakteristik pwoteksyon kòd pwodwi nou yo. Tantativ pou kraze karakteristik pwoteksyon kòd Microchip a ka yon vyolasyon Digital Millennium Copyright Act. Si zak sa yo pèmèt aksè san otorizasyon nan lojisyèl ou a oswa lòt travay ki gen dwadotè, ou ka gen dwa pou yo rele nan tribinal pou sekou dapre Lwa sa a.

Enfòmasyon ki nan piblikasyon sa a konsènan aplikasyon pou aparèy ak lòt bagay yo bay sèlman pou konvenyans ou epi yo ka ranplase pa mizajou. Se responsablite w pou asire ke aplikasyon w lan satisfè espesifikasyon w yo. MICROCHIP PA FÈ OKENN REPREZANTASYON OUBYEN GARANTI KI KIT EXPRESSO OU TWA IMPLICITE, EKRI OUBYEN ORAL, LEGISWA OSWA OTREMAN, KI GENYEN AK ENFÒMASYON YO, KI GENYEN MEN PA LIMITE AK KONDISYON, KALITE, PERFORMANCE, KOMPLASITE POU POSIBILITÉ LI YO. Microchip rejte tout responsablite ki soti nan enfòmasyon sa a ak itilizasyon li yo. Itilizasyon aparèy Microchip nan aplikasyon pou sipò lavi ak/oswa sekirite se konplètman nan risk achtè a, epi achtè a dakò pou defann, dedomaje epi kenbe Microchip inonsan kont nenpòt ak tout domaj, reklamasyon, kostim, oswa depans ki soti nan itilizasyon sa a. Pa gen okenn lisans yo transmèt, implicitement oswa otreman, anba okenn dwa pwopriyete entelektyèl Microchip.

Mak komèsyal yo

Non ak logo Microchip, logo Microchip, dsPIC, KEELOQ, logo KEELOQ, MPLAB, PIC, PICmicro, PICSTART, PIC32 logo, rfPIC ak UNI/O se mak anrejistre Microchip Technology Incorporated nan Etazini ak lòt peyi. FilterLab, Hampshire, HI-TECH C, Linear Active Thermistor, MXDEV, MXLAB, SEEVAL ak Embedded Control Solutions Company yo se mak anrejistre Microchip Technology Incorporated nan USA Analog-for-the-Digital Age, Application Maestro, CodeGuard, dsPICDEM, dsPICDEM.net, dsPICDEM.net, dsPICDEM.net, dsPICDEM, NOECSPETORAK FanSense, HI-TIDE, Programmation seri nan sikwi, ICSP, Mindi, MiWi, MPASM, MPLAB sètifye logo, MPLIB, MPLINK, mTouch, Octopus, Omniscient Code Generation, PICC, PICC-18, PICDEM, PICDEM.net, PICkit, PICkit, Select, Moderf, Endurance Total TSHARC, UniWinDriver, WiperLock ak ZENA se mak komèsyal Microchip Technology Incorporated nan Etazini ak lòt peyi. SQTP se yon mak sèvis nan Microchip Technology Incorporated nan USA a. Tout lòt mak ki mansyone isit la se pwopriyete konpayi respektif yo. © 2010, Microchip Technology Incorporated, Enprime Ozetazini, Tout Dwa Rezève.

Kontni kache

1 KANT MONDYAL AK SÈVIS

2 Dokiman / Resous

2.1 Referans

3 Post ki gen rapò

KANT MONDYAL AK SÈVIS

AMERIK
Biwo Corporate
2355 West Chandler Blvd.
Chandler, AZ 85224-6199
Tel: 480-792-7200
Faks: 480-792-7277
Sipò teknik:
http://support.microchip.com
Web Adrès:
www.microchip.com