STM32 motorvezérlő SDK 6 lépéses firmware-érzékelő, kevesebb paraméter
Műszaki adatok
- Terméknév: STM32 motorvezérlő SDK – 6 lépéses firmware érzékelő nélküli paraméteroptimalizálás
- Modellszám: UM3259
- Felülvizsgálat: 1. változat – 2023. november
- Gyártó: STMicroelectronics
- Webtelek: www.st.com
Felettview
A terméket olyan motorvezérlési alkalmazásokhoz tervezték, ahol a rotor helyzetét érzékelők használata nélkül kell meghatározni. A firmware optimalizálja a paramétereket az érzékelő nélküli működéshez, lehetővé téve a fokozatos kommutáció szinkronizálását a rotor helyzetével.
BEMF nulla keresztezés észlelése:
A hátsó elektromotoros erő (BEMF) hullámalakja a rotor helyzetével és sebességével változik. Kétféle stratégia áll rendelkezésre a nulla-átlépés észlelésére:
Hátsó EMF-érzékelés a PWM kikapcsolási ideje alatt: Lebegő fázis beszerzése voltage az ADC-vel, ha nem folyik áram, a nulla átlépést a küszöb alapján azonosítva.
Hátsó EMF-érzékelés a PWM bekapcsolási ideje alatt: Center=tap voltage eléri a busz térfogatának feléttage, a nulla átlépés azonosítása küszöb (VS / 2) alapján.
STM32 motorvezérlő SDK – 6 lépéses firmware érzékelő nélküli paraméteroptimalizálás
Bevezetés
Ez a dokumentum leírja, hogyan lehet optimalizálni a konfigurációs paramétereket egy 6 lépésből álló, érzékelő nélküli algoritmushoz. A cél a zökkenőmentes és gyors indítási folyamat, valamint egy stabil zárt hurkú viselkedés elérése. Ezenkívül a dokumentum azt is elmagyarázza, hogyan lehet megfelelő váltást elérni a PWM kikapcsolási ideje alatti visszafelé irányuló EMF nulla keresztezés észlelése és a PWM bekapcsolási ideje között, amikor a motort nagy sebességgel forgatják egy hangerővel.tage vezetési mód technikája. További részletek a 6 lépéses firmware algoritmusról és a voltage/aktuális vezetési technikával kapcsolatban lásd az X-CUBE-MCSDK dokumentációs csomagban található kapcsolódó felhasználói kézikönyvet.
Mozaikszavak és rövidítések
| Betűszó | Leírás |
| MCSDK | Motorvezérlő szoftver fejlesztőkészlet (X-CUBE-MCSDK) |
| HW | Hardver |
| IDE | Integrált fejlesztői környezet |
| MCU | Mikrokontroller egység |
| GPIO | Általános célú bemenet/kimenet |
| ADC | Analóg-digitális konverter |
| VM | Voltage mód |
| SL | Érzékelő nélküli |
| BEMF | Hátsó elektromotoros erő |
| FW | Firmware |
| ZC | Nulla-átlépés |
| GUI | Grafikus felhasználói felület |
| MC | Motorvezérlés |
| OCP | Túláram védelem |
| PID | Arányos-integrál-derivált (vezérlő) |
| SDK | Szoftverfejlesztői csomag |
| UI | Felhasználói felület |
| MC munkapad | Motorvezérlő munkaasztal eszköz, az MCSDK része |
| Motorpilóta | Motorpilóta eszköz, az MCSDK része |
Felettview
A 6 lépéses érzékelő nélküli vezetési módban a firmware a lebegési fázisban érzékelt hátsó elektromotoros erőt (BEMF) használja ki. A forgórész helyzetét a BEMF nulla-keresztezésének detektálásával kapjuk meg. Ezt általában ADC-vel teszik, amint az 1. ábrán látható. Különösen, ha a forgórész mágneses tere keresztezi a magas Z fázist, a megfelelő BEMF vol.tage megváltoztatja előjelét (nulla átkelés). A BEMF voltage az ADC bemeneten skálázható, köszönhetően a voltage a motoros fázisból jön.
Mivel azonban a BEMF jel arányos a fordulatszámmal, a forgórész helyzete indításkor vagy nagyon alacsony fordulatszámon nem határozható meg. Ezért a motort nyitott hurokban kell gyorsítani mindaddig, amíg megfelelő BEMF voltage elérve. Az a BEMF köttage lehetővé teszi a lépéskommutáció szinkronizálását a rotor helyzetével.
A következő bekezdésekben az indítási eljárást és a zárt hurkú működést, valamint a hangolásukra szolgáló paramétereket ismertetjük.
BEMF nulla-átlépés észlelése
A kefe nélküli motor hátsó EMF hullámformája a rotor helyzetével és fordulatszámával együtt változik, és trapéz alakú. A 2. ábra az áram és a hátsó EMF hullámformáját mutatja egy elektromos periódusra, ahol a folytonos vonal az áramerősséget jelöli (az egyszerűség kedvéért figyelmen kívül hagyjuk a hullámokat), a szaggatott vonal a hátsó elektromotoros erőt, a vízszintes koordináta pedig az elektromosságot. a motor forgásának perspektívája.
Minden két fáziskapcsolási pont közepe egy olyan pontnak felel meg, amelynek a hátsó elektromotoros erő polaritása megváltozik: a nulla keresztezési pont. A nulla keresztezési pont azonosítása után a fáziskapcsolási nyomaték 30°-os elektromos késleltetés után kerül beállításra. A BEMF zéró-átlépésének észleléséhez a középső csapot voltagtudni kell. A középső leágazás megegyezik azzal a ponttal, ahol a három motorfázis össze van kötve. Egyes motorok elérhetővé teszik a középső csapot. Más esetekben a kötet révén rekonstruálhatótage fázisok. Az itt leírt 6 lépésből álló algoritmus előrehaladtage a motor fázisaihoz csatlakoztatott BEMF érzékelő hálózat megléte, amely lehetővé teszi a középső leágazási térfogat kiszámításáttage.
- Két különböző stratégia áll rendelkezésre a nulla-átkelőhely azonosítására
- Hátsó EMF érzékelés a PWM kikapcsolási ideje alatt
- Hátsó EMF-érzékelés a PWM bekapcsolási ideje alatt (jelenleg a kötetben támogatott).tagcsak e mód)
A PWM OFF-idő alatt a lebegő fázis voltage-t az ADC szerzi meg. Mivel a lebegő fázisban nem folyik áram, a másik kettő pedig a földhöz van kötve, amikor a BEMF lebegő fázisban nullát átlép, a többi fázison azonos és ellentétes polaritású: a középső leágazás vol.tage tehát nulla. Ezért a nulla átlépési pontot akkor azonosítjuk, amikor az ADC konverzió egy meghatározott küszöbérték fölé emelkedik vagy alá csökken.
Másrészt a PWM bekapcsolási ideje alatt egy fázis csatlakozik a buszhoztage, egy másik pedig a földre (3. ábra). Ebben az állapotban a középső csap voltage eléri a busz felét voltage érték, ha a BEMF a lebegő fázisban nulla. Mint korábban, a nulla átlépési pontot akkor azonosítjuk, amikor az ADC konverzió egy meghatározott küszöbérték fölé emelkedik (vagy alá csökken). Ez utóbbi a VS / 2-nek felel meg.
BEMF érzékelő hálózat tervezése
A 4. ábrán a BEMF érzékelésére általánosan használt hálózat látható. Célja a motor fázis felosztása voltage, hogy az ADC megfelelően megszerezze. Az R2 és R1 értékeket a busz térfogatának megfelelően kell megválasztanitage szinten. A felhasználónak tisztában kell lennie azzal, hogy a szükségesnél jóval alacsonyabb R1 / (R2 + R1) arány alkalmazása esetén a BEMF jel túl alacsony lehet, és a vezérlés nem elég robusztus.
Másrészt a szükségesnél nagyobb arány a D1 védődiódák gyakori be- és kikapcsolásához vezetne, amelyek visszaállító árama zajt injektálhat. Az ajánlott érték:
Kerülni kell az R1 és R2 nagyon alacsony értékeit a motorfázisból lecsapolt áram korlátozása érdekében.
Az R1 néha egy GPIO-hoz csatlakozik a GND helyett. Lehetővé teszi a hálózat futásidejű engedélyezését vagy letiltását.
A 6 lépéses firmware-ben a GPIO mindig alaphelyzetbe áll, és a hálózat engedélyezve van. A D3 esetleges jelenlétét azonban figyelembe kell venni a PWM bekapcsolási ideje alatti érzékelési BEMF küszöbértékek beállításakor: általában 0.5÷0.7 V-ot ad hozzá az ideális küszöbértékhez.
A C1 szűrési célokat szolgál, és nem korlátozhatja a jel sávszélességét a PWM frekvenciatartományban.
A D4 és R3 a BEMF_SENSING_ADC csomópont gyors kisütésére szolgál a PWM kommutációk során, különösen nagy hangerő eseténtage táblák.
A D1 és D2 diódák opcionálisak, és csak a BEMF érzékelő ADC csatorna maximális névleges értékeinek megsértése esetén szabad hozzáadni.
Szabályozási algoritmus paramétereinek optimalizálása
Indítási eljárás
Az indítási eljárás általában három másodperces sorozatból álltages:
- Igazítás. A rotor egy előre meghatározott pozícióba van beállítva.
- Nyílt hurkú gyorsítás. A köttagAz impulzusokat előre meghatározott sorrendben alkalmazzák, hogy olyan mágneses mezőt hozzanak létre, amely a rotor forogását okozza. A szekvencia sebessége fokozatosan növekszik, hogy a rotor elérjen egy bizonyos sebességet.
- Átkapcsolás. Amint a rotor elér egy bizonyos fordulatszámot, az algoritmus egy zárt hurkú, 6 lépésből álló vezérlési sorozatra vált, hogy fenntartsa a motor fordulatszámát és irányát.
Ahogy az 5. ábrán látható, a felhasználó testreszabhatja az indítási paramétereket az MC-munkaasztalon a kód generálása előtt. Két különböző vezetési mód áll rendelkezésre:
- Voltage módban. Az algoritmus a sebességet a motor fázisaira alkalmazott PWM munkaciklusának változtatásával szabályozza: egy cél Phase Vol.tagAz e az indítási pro minden szegmenséhez van definiálvafile
- Aktuális mód. Az algoritmus a motorfázisokban folyó áram változtatásával szabályozza a fordulatszámot: a startup pro minden szegmenséhez meg van határozva egy áramcél.file
5. ábra: Indítási paraméterek az MC munkaasztalon
Igazítás
Az 5. ábrán az 1. fázis mindig az igazítási lépésnek felel meg. A rotor a „kezdeti elektromos szöghez” legközelebb eső 6 lépéses pozícióba van beállítva.
Fontos megjegyezni, hogy alapértelmezés szerint az 1. fázis időtartama 200 ms. Ebben a lépésben a munkaciklus lineárisan megnövekszik, hogy elérje a cél fázis térfogatáttage (Fázisáram, ha az aktuális vezetési mód van kiválasztva). Terjedelmes motorok esetén vagy nagy tehetetlenség esetén azonban a javasolt időtartam, vagy akár a cél fázis Vol.tagElőfordulhat, hogy az e/áram nem elegendő a forgás megfelelő elindításához.
A 6. ábrán a rossz beállítási feltétel és a megfelelő beállítás összehasonlítása látható.
Ha az 1. fázis célértéke vagy időtartama nem elegendő a forgórész kiindulási helyzetbe kényszerítéséhez, a felhasználó láthatja, hogy a motor rezeg, anélkül, hogy elkezdene forogni. Eközben az áramelnyelés növekszik. Az indítási folyamat első szakaszában az áram növekszik, de a nyomaték nem elegendő a motor tehetetlenségének leküzdéséhez. A 6. ábra (A) tetején a felhasználó láthatja az áram növekedését. A BEMF-re azonban nincs bizonyíték: a motor ekkor leáll. A gyorsítási lépés elindítása után a forgórész bizonytalan helyzete megakadályozza, hogy az algoritmus befejezze az indítási folyamatot és elindítsa a motort.
Növelve a voltagAz e/aktuális fázis az 1. fázisban megoldhatja a problémát.
kötetbentage mód, a cél voltage az indítás során testreszabható a Motor Pilot segítségével anélkül, hogy a kódot újra kellene generálni. A Motor Pilotban, a fordulatszám-növelő részben ugyanaz a gyorsulási profile Az 1. ábrán látható (lásd a 7. ábrát). Vegye figyelembe, hogy itt a köttagA fázis megjeleníthető az időzítő regiszterbe beállított impulzusként (S16A egység), vagy a kimeneti térfogatnak megfelelőentage (VRMS egység).
Miután a felhasználó megtalálta a megfelelő értékeket, amelyek a legjobban megfelelnek a motornak, ezek az értékek beépíthetők az MC munkaasztal projektbe. Lehetővé teszi a kód újragenerálását az alapértelmezett érték alkalmazásához. Az alábbi képlet megmagyarázza a korrelációt a voltage fázis Vrms és S16A egységekben.
Jelenlegi módban a Motor Pilot GUI-ban a céláram csak az S16A-ban jelenik meg. Az átalakítása be ampere függ a sönt értékétől és a ampaz áramkorlátozó áramkörben használt lifikációs erősítést.
Nyílt hurkú gyorsítás
Az 5. ábrán a 2. fázis a gyorsítási fázisnak felel meg. A 6 lépéses sorozatot a motor felgyorsítására alkalmazzák nyitott hurokban, ezért a rotor helyzete nincs szinkronban a 6 lépéses sorozattal. Ekkor az áramfázisok nagyobbak az optimálisnál, és a nyomaték kisebb.
Az MC munkaasztalon (5. ábra) a felhasználó meghatározhat egy vagy több gyorsulási szegmenst. Különösen egy terjedelmes motornál javasolt lassabb r-vel gyorsítaniamp hogy leküzdje a tehetetlenséget egy meredekebb r végrehajtása előttamp. Minden szegmens során a munkaciklus lineárisan megnövekszik, hogy elérje a térfogat végső céljáttagaz adott szegmens e/aktuális fázisa. Így kikényszeríti a fázisok kommutációját az azonos konfigurációs táblázatban feltüntetett megfelelő sebességgel.
A 8. ábrán a gyorsulás és a voltage fázis (A) túl alacsony, és megfelelő (B) van biztosítva.
Ha a cél voltagEgy fázis e/árama vagy annak időtartama nem elegendő ahhoz, hogy a motor elérje a megfelelő sebességet, a felhasználó láthatja, hogy a motor leáll, és vibrálni kezd. A 8. ábra tetején az áramerősség hirtelen megnövekszik, amikor a motor leáll, míg megfelelő gyorsítás esetén az áram megszakítások nélkül növekszik. Amint a motor leáll, az indítási eljárás sikertelen.
Növelve a voltagAz e/current fázis megoldhatja a problémát.
Másrészt, ha a köttagA definiált e/áram fázis túl magas, mivel a motor nem hatékonyan működik nyitott hurkúban, az áram megemelkedhet és elérheti a túláramot. A motor hirtelen leáll, és a Motor Pilot túláramriasztást jelez. Az áram viselkedését a 9. ábra mutatja.
A kötet csökkentésetagAz e/current fázis megoldhatja a problémát.
Az igazítási lépéshez hasonlóan a cél voltagAz e/current futás közben testreszabható a Motor Pilot-tal történő indítás során anélkül, hogy a kódot újra kellene generálni. Ezután a megfelelő beállítás azonosítása után beépíthető az MC munkaasztal projektbe.
Átkapcsolás
Az indítási eljárás utolsó lépése az átkapcsolás. Ebben a lépésben az algoritmus kihasználja az érzékelt BEMF-et, hogy szinkronizálja a 6 lépésből álló sorozatot a rotor helyzetével. Az átkapcsolás a 10. ábrán aláhúzott paraméterben jelzett szegmensben kezdődik. Az MC munkaasztal érzékelő nélküli indítási paraméter szekciójában konfigurálható.
Érvényes BEMF zéró-keresztezés-érzékelő jel után (a feltétel teljesítéséhez lásd a 2.1. szakaszt) az algoritmus zárt hurkú működésre vált. Az átállási lépés a következő okok miatt sikertelen lehet:
- Az átkapcsolási sebesség nincs megfelelően konfigurálva
- A sebességhurok PI-erősítése túl magas
- A BEMF nulla-átlépési esemény észleléséhez szükséges küszöbértékek nincsenek megfelelően beállítva
Az átkapcsolási sebesség nincs megfelelően konfigurálva
Az átkapcsolás indulási sebessége alapértelmezés szerint megegyezik a kezdeti célsebességgel, amely az MC munkaasztal hajtásbeállítási részében konfigurálható. A felhasználónak tisztában kell lennie azzal, hogy amint a fordulatszám hurok bezárul, a motor azonnal felgyorsul az átkapcsolási fordulatszámról a célsebességre. Ha ez a két érték nagyon távol van egymástól, túláramhiba léphet fel.
A sebességhurok PI erősítése túl magas
Az átkapcsolás során az algoritmus eltér egy előre meghatározott sorozat kényszerítésétől a sebesség mérésére és a kimeneti értékek kiszámítására. Így kompenzálja a tényleges sebességet, amely a nyílt hurkú gyorsulás eredménye. Ha a PI-erősítések túl magasak, átmeneti instabilitás tapasztalható, de ez túláramkimaradáshoz vezethet, ha eltúlozzuk.
A 11. ábra mutatja és plampilyen instabilitás a nyílt hurkú működésről a zárt hurkú működésre való átmenet során.
Rossz BEMF küszöbértékek
- Ha rossz BEMF küszöbértékeket állít be, a nulla átlépést vagy előre, vagy későn észleli. Ez két fő hatást vált ki:
- A hullámformák aszimmetrikusak, és a szabályozás nem hatékony, ami a nyomaték nagy hullámzásához vezet (12. ábra)
- A fordulatszám hurok instabillá válik azáltal, hogy megpróbálja kompenzálni a nyomaték hullámzását
- A felhasználó instabil sebességszabályozást tapasztal, és a legrosszabb esetben a motor és a vezérlés szinkronizálását, ami túláram eseményhez vezet.
- A BEMF küszöbértékek megfelelő beállítása kulcsfontosságú az algoritmus jó teljesítményéhez. A küszöbértékek a busz térfogatától is függenektage érték és az érzékelő hálózat. Javasoljuk, hogy olvassa el a 2.1 szakaszt a voltage szintet az MC munkapadon beállított névleges értékre.
Zárt hurkú működés
Ha a motor befejezi a gyorsítási fázist, a rendszer a BEMF nulla-átlépést érzékeli. A rotor szinkronizálva van a 6 lépéses sorozattal, és zárt hurkú működést kap. A teljesítmény javítása érdekében azonban további paraméter-optimalizálás is elvégezhető.
Például az előző 3.1.3. szakaszban („Hibás BEMF-küszöbök”) leírtak szerint a sebességhurok, még ha működik is, instabilnak tűnhet, és a BEMF küszöbértékek finomításra szorulhatnak.
Ezenkívül a következő szempontokat kell figyelembe venni, ha egy motort nagy sebességgel vagy magas PWM-használati ciklussal kell meghajtani:
PWM frekvencia
- Sebességhurok PI erősítés
- A lemágnesezési kikapcsolási periódus fázisa
- Késleltetés a nulla átlépés és a lépéses kommutáció között
- Váltás a PWM OFF-time és ON-time érzékelése között
PWM frekvencia
Az érzékelő nélküli 6 lépéses algoritmus minden PWM ciklusban elvégzi a BEMF lekérdezését. A nulla-átlépés eseményének megfelelő észleléséhez elegendő számú adatgyűjtésre van szükség. Alapszabály, hogy a megfelelő működéshez legalább 10 felvétel 60 elektromos szögnél jó és stabil rotorszinkronizálást biztosít.
Ezért
Sebességhurok PI erősítés
A fordulatszám hurok PI erősítése befolyásolja a motor reakcióképességét bármely gyorsítási vagy lassítási parancsra. A PID-szabályozó működésének elméleti leírása túlmutat e dokumentum hatókörén. A felhasználónak azonban tisztában kell lennie azzal, hogy a fordulatszám-hurok szabályozó erősítése futás közben a Motor Piloton keresztül módosítható, és tetszés szerint beállítható.
A lemágnesezési kikapcsolási periódus fázisa
A lebegő fázis lemágnesezése a fázisfeszültség változását követő időszak, amely alatt az áramkisülés miatt (14. ábra) a hátsó EMF leolvasás nem megbízható. Ezért az algoritmusnak figyelmen kívül kell hagynia a jelet, mielőtt az lejárna. Ez az időszak százalékban van megadva az MC munkaasztalontage lépésből áll (60 elektromos fok), és a futási idő módosítható a Motor Piloton keresztül a 15. ábrán látható módon. Minél nagyobb a motor fordulatszáma, annál gyorsabb a lemágnesezési periódus. A lemágnesezés alapértelmezés szerint eléri a három PWM ciklusra beállított alsó határt a maximális névleges fordulatszám 2/3-ánál. Ha a motor induktivitási fázisa alacsony, és nem igényel sok időt a demagnetizáláshoz, a felhasználó csökkentheti a maszkolási periódust vagy a minimális periódus beállításának sebességét. Nem ajánlott azonban a maszkolási periódust 2-3 PWM ciklus alá csökkenteni, mert a vezérlés hirtelen instabilitást okozhat a lépéses kommutáció során.
Késleltetés a BEMF nulla-átlépés és a lépcsős kommutáció között
A BEMF nulla-átlépési esemény észlelése után az algoritmus általában 30 elektromos fokot vár a lépéssorozat-kommutációig (16. ábra). Ily módon a nulla-átlépés a lépés felénél helyezkedik el a maximális hatékonyság érdekében.
Mivel a nulla keresztezés érzékelésének pontossága függ az adatgyűjtések számától, így a PWM frekvenciától (lásd a 3.2.1. fejezetet), ezért az érzékelés pontossága nagy sebességnél relevánssá válhat. Ezután a hullámformák nyilvánvaló aszimmetrikusságát és az áram torzítását generálja (lásd a 17. ábrát). Ez kompenzálható a nulla-átlépés észlelése és a lépéses kommutáció közötti késleltetés csökkentésével. A nulla átlépési késleltetést a felhasználó módosíthatja a futásidőben a Motor Pilot segítségével, a 18. ábrán látható módon.
Váltás a PWM OFF-time és ON-time érzékelése között
A fordulatszám vagy a terhelési áram (azaz a motor kimeneti nyomatéka) növelése közben a PWM hajtás munkaciklusa nő. Így az idő az samplecsökken a BEMF KIkapcsolási ideje alatt. A munkaciklus 100%-ának eléréséhez az ADC konverzió a PWM bekapcsolási ideje alatt aktiválódik, így a PWM kikapcsolási ideje alatti BEMF érzékelésről a PWM bekapcsolási idejére vált.
A BEMF küszöbértékek hibás beállítása a bekapcsolási idő alatt a 3.1.3. szakaszban („Hibás BEMF küszöbértékek”) leírt problémákhoz vezet.
Alapértelmezés szerint a BEMF BE-érzékelő küszöbértékei a busz térfogatának felére vannak beállítvatage (lásd a 2.1. szakaszt). A felhasználónak figyelembe kell vennie, hogy a tényleges küszöbértékek a busz térfogatától függenektage érték és érzékelő hálózat. Kövesse a 2.1. szakasz jelzéseit, és ügyeljen a voltage szint az MC munkapadon beállított névleges értékhez.
A küszöbértékek és a PWM munkaciklus értékei, amelyeknél az algoritmus cseréje a KI és a bekapcsolt érzékelés között, futás közben konfigurálható a Motor Piloton keresztül (19. ábra), és elérhető a Vol.tagcsak e módú vezetés.
Hibaelhárítás
Mire kell ügyelnem, hogy megfelelően pörgessem a motort érzékelő nélküli 6 lépéses algoritmussal? Ha egy motort érzékelő nélküli 6 lépéses algoritmussal pörget, akkor képes vagyok megfelelően érzékelni a BEMF jelet, felgyorsítani a motort és szinkronizálja a rotort a vezérlő algoritmussal. A BEMF jelek megfelelő mérése a BEMF érzékelő hálózat hatékony kialakításában rejlik (lásd 2.1. fejezet). A cél voltage (köttage módú hajtás) vagy áram (aktuális üzemmód vezetés) az indítási folyamat során a motor paramétereitől függ. A kötet meghatározása (és végül időtartama)tagAz e/aktuális fázis az igazítás, a gyorsítás és az átkapcsolás során kulcsfontosságú a sikeres eljáráshoz (lásd a 3. szakaszt).
Végül a forgórész szinkronizálása és a motor fordulatszámának a névleges fordulatszámig történő növelése a PWM-frekvencia, a BEMF küszöbértékek, a lemágnesezési periódus, valamint a nulla keresztezés észlelése és a lépéskommutáció közötti késleltetés optimalizálásától függ, amint azt az 3.2.
Mi a BEMF ellenállásosztó megfelelő értéke?
A felhasználónak tisztában kell lennie azzal, hogy a rossz BEMF-ellenállás osztóérték elveszítheti a motor megfelelő meghajtásának lehetőségét. A BEMF érzékelőhálózat tervezésével kapcsolatos további részletekért lásd a 2.1. szakaszt.
Hogyan állíthatom be az indítási eljárást?
- Az indítási folyamat optimalizálása érdekében ajánlatos a felfutási fázis minden egyes lépésének időtartamát néhány másodpercre növelni. Ekkor meg lehet érteni, hogy a motor megfelelően gyorsul-e, vagy a nyílt hurkú eljárás melyik sebességénél/lépésénél hibázik.
- Nem tanácsos a nagy tehetetlenségi nyomatékú motort túl meredek r mellett gyorsítaniamp.
- Ha a konfigurált voltagA fázis vagy az áram fázis túl alacsony, a motor leáll. Ha túl magas, a túláram aktiválódik. Fokozatosan növelve a voltage fázis (voltage mode drive) vagy áram (current mode drive) a beállítási és gyorsítási lépések során lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy megértse a motor működési tartományát. Valóban segít megtalálni az optimumot.
- Amikor zárt hurkú működésre kell váltani, a PI erősítését először csökkenteni kell annak kizárására, hogy az irányítás elvesztése vagy instabilitása a sebességhurok miatt legyen. Ezen a ponton kulcsfontosságú, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a BEMF érzékelő hálózat megfelelően van megtervezve (lásd a 2.1. szakaszt), és a BEMF jelet megfelelően vették. A felhasználó hozzáférhet a BEMF olvasásához, és ábrázolhatja azt a Motor Pilotban (lásd 20. ábra), ha kiválasztja a rendelkezésre álló BEMF_U, BEMF_V és BEMF_U regisztereket az eszköz ASYNC plot szakaszában. Ha a motor futási állapotban van, a fordulatszám-hurok szabályozó erősítése optimalizálható. További részletekért vagy a paraméterek optimalizálásához lásd a 3. szakaszt és a 3.2. szakaszt.
Mit tehetek, ha a motor nem mozdul indításkor?
- Indításkor egy lineárisan növekvő voltage (köttage módú hajtás) vagy áram (áram üzemmódú hajtás) a motor fázisaihoz jut. A cél az, hogy egy ismert és előre meghatározott pozícióhoz igazítsák. Ha a köttage nem elég magas (különösen nagy tehetetlenségi állandójú motoroknál), a motor nem mozog, és az eljárás meghiúsul. A lehetséges megoldásokkal kapcsolatos további információkért lásd a 3.1.1. szakaszt.
Mit tehetek, ha a motor nem fejezi be a gyorsítási fázist?
Az igazítási fázishoz hasonlóan a motort nyílt hurokban gyorsítják fel lineárisan növekvő térfogat alkalmazásával.tage (köttage módú hajtás) vagy áram (áram üzemmódú vezetés) a motor fázisaihoz. Az alapértelmezett értékek nem veszik figyelembe az esetlegesen alkalmazott mechanikai terhelést, vagy a motorállandók nem pontosak és/vagy nem ismertek. Ezért a gyorsítási eljárás meghiúsulhat a motor leállása vagy túláram esetén. A lehetséges megoldásokról további információkat a 3.1.2. szakaszban talál.
Miért nem kapcsol át a motor zárt fordulatszámra?
Ha a motor megfelelően felgyorsul a célsebességre, de hirtelen leáll, akkor lehet, hogy valami nincs rendben a BEMF küszöbkonfigurációjában, vagy a PI vezérlő erősödik. További részletekért lásd a 3.1.3. szakaszt.
Miért tűnik instabilnak a sebességhurok?
A sebesség mellett a mérés zajának növekedése várható, mivel minél nagyobb a sebesség, annál kisebb a BEMF s számaamples a nulla-átlépés észlelésére, és ebből következően a számítás pontosságára. A sebességhurok túlzott instabilitása azonban a rossz BEMF-küszöb vagy a nem megfelelően konfigurált PI-erősítések tünete is lehet, amint azt a 3.1.3. szakasz kiemeli.
- Hogyan növelhetem a maximálisan elérhető sebességet?
A maximális elérhető sebességet általában több tényező korlátozza: PWM frekvencia, szinkronizálás elvesztése (túlzott lemágnesezési periódus vagy hibás késleltetés miatt a nulla-keresztezés észlelése és a lépéskommutáció között), pontatlan BEMF küszöbértékek. Ezen elemek optimalizálásával kapcsolatos további részletekért lásd a 3.2.1. szakaszt, a 3.2.3. szakaszt, a 3.2.4. szakaszt és a 3.2.5. szakaszt.
Miért áll le hirtelen a motor egy bizonyos sebességnél?
Valószínűleg a PWM on-sensing BEMF küszöbérték-konfigurációja pontatlan. További részletekért lásd a 3.2.5. szakaszt.
Revíziótörténet
2. táblázat: Dokumentum felülvizsgálati előzmények
| Dátum | Változat | Változások |
| 24-nov. 2023 | 1 | Kezdeti kiadás. |
FONTOS MEGJEGYZÉS – OLVASSA EL FIGYELMESEN
Az STMicroelectronics NV és leányvállalatai („ST”) fenntartják a jogot, hogy bármikor, előzetes értesítés nélkül módosítsák, javítsák, bővítsék, módosítsák és tökéletesítsék az ST-termékeket és/vagy ezt a dokumentumot. A vásárlóknak meg kell szerezniük a legfrissebb releváns információkat az ST-termékekről a rendelés leadása előtt. Az ST termékek értékesítése a megrendelés visszaigazolásakor érvényes ST értékesítési feltételek szerint történik.
Kizárólag a vásárlók felelősek az ST-termékek kiválasztásáért, kiválasztásáért és használatáért, és az ST nem vállal felelősséget az alkalmazási segítségért vagy a vásárlók termékeinek tervezéséért.
Az ST jelen dokumentumban semmilyen szellemi tulajdonjogra nem ad kifejezett vagy hallgatólagos licencet.
Kizárólag a vásárlók felelősek az ST-termékek kiválasztásáért, kiválasztásáért és használatáért, és az ST nem vállal felelősséget az alkalmazási segítségért vagy a vásárlók termékeinek tervezéséért.
Az ST jelen dokumentumban semmilyen szellemi tulajdonjogra nem ad kifejezett vagy hallgatólagos licencet.
Az ST-termékeknek az itt leírtaktól eltérő rendelkezésekkel történő viszonteladása érvénytelenít minden, az ST által az ilyen termékre adott garanciát.
Az ST és az ST logó az ST védjegyei. Az ST védjegyekkel kapcsolatos további információkért lásd: www.st.com/trademarks. Minden egyéb termék- vagy szolgáltatásnév a megfelelő tulajdonosok tulajdona.
A jelen dokumentumban szereplő információk felülírják és felváltják a jelen dokumentum bármely korábbi verziójában korábban megadott információkat.
© 2023 STMicroelectronics – Minden jog fenntartva
Az ST és az ST logó az ST védjegyei. Az ST védjegyekkel kapcsolatos további információkért lásd: www.st.com/trademarks. Minden egyéb termék- vagy szolgáltatásnév a megfelelő tulajdonosok tulajdona.
A jelen dokumentumban szereplő információk felülírják és felváltják a jelen dokumentum bármely korábbi verziójában korábban megadott információkat.
© 2023 STMicroelectronics – Minden jog fenntartva
Dokumentumok / Források
 |
STMicroelectronics STM32 motorvezérlő SDK 6 lépéses firmware-érzékelő, kevesebb paraméter [pdf] Felhasználói kézikönyv STM32 motorvezérlő SDK 6 fokozatú firmware érzékelő kevesebb paraméter, motorvezérlés SDK 6 lépcsős firmware érzékelő kevesebb paraméter, lépcsős firmware érzékelő kevesebb paraméter, firmware érzékelő kevesebb paraméter, érzékelő kevesebb paraméter, kevesebb paraméter, paraméter |
