STM32 Mọto Iṣakoso SDK 6 Igbesẹ Firmware Sensọ Kere Paramita
Awọn pato
- Orukọ Ọja: STM32 mọto Iṣakoso SDK – 6-igbese famuwia sensọ-kere paramita ti o dara ju
- Nọmba awoṣe: UM3259
- Àtúnyẹ̀wò: Ìṣí 1 - Oṣu kọkanla 2023
- olupese: STMicroelectronics
- Webojula: www.st.com
Pariview
Ọja naa jẹ apẹrẹ fun awọn ohun elo iṣakoso motor nibiti ipo rotor nilo lati pinnu laisi lilo awọn sensọ. Famuwia naa ṣe iṣapeye awọn paramita fun iṣẹ ti o kere si sensọ, ṣiṣe mimuuṣiṣẹpọ ti iṣipopada igbesẹ pẹlu ipo rotor.
BEMF Ṣiṣawari Odo:
Agbara elekitiromotive ti ẹhin (BEMF) yipada pẹlu ipo iyipo ati iyara. Awọn ilana meji wa fun wiwa-odo
Pada EMF oye nigba PWM PA-akoko: Gba lilefoofo alakoso voltage nipasẹ ADC nigbati ko si lọwọlọwọ sisan, idamo odo-Líla da lori ala.
Pada EMF oye lakoko PWM LORI akoko: Center=ta ni kia kia voltage de idaji ti akero voltage, idamo-agbelebu odo da lori ala (VS/2).
STM32 mọto Iṣakoso SDK – 6-igbese famuwia sensọ-kere paramita ti o dara ju
Ọrọ Iṣaaju
Iwe yii ṣe apejuwe bi o ṣe le mu awọn aye atunto dara si fun igbese 6, sensọ-kere algorithm. Ibi-afẹde ni lati gba ilana imudara ati iyara, ṣugbọn tun ihuwasi pipade-lupu iduroṣinṣin. Ni afikun, iwe naa tun ṣalaye bi o ṣe le de iyipada to dara laarin wiwa wiwa-agbelebu EMF ẹhin lakoko PWM PA-akoko ati PWM ON-akoko nigbati yiyi mọto naa ni iyara giga pẹlu vol.tage awakọ mode ilana. Fun awọn alaye siwaju sii nipa 6-igbese famuwia algorithm ati voltage/ọna ẹrọ awakọ lọwọlọwọ, tọka si itọnisọna olumulo ti o ni ibatan ti o wa ninu package iwe X-CUBE-MCSDK.
Acronyms ati abbreviations
| Adape | Apejuwe |
| MCSDK | Ohun elo idagbasoke sọfitiwia iṣakoso mọto (X-CUBE-MCSDK) |
| HW | Hardware |
| IDE | Ese idagbasoke ayika |
| MCU | Microcontroller kuro |
| GPIO | Gbogbogbo-idi input / o wu |
| ADC | Afọwọṣe-si-oni oluyipada |
| VM | Voltagipo e |
| SL | Sensọ-kere |
| BEMF | Pada electromotive agbara |
| FW | Firmware |
| ZC | Odo-rekọja |
| GUI | Ni wiwo olumulo ayaworan |
| MC | Motor Iṣakoso |
| OCP | Overcurrent Idaabobo |
| PID | Itọsẹ-isọpọ-itọsẹ (oludari) |
| SDK | Ohun elo idagbasoke software |
| UI | Ni wiwo olumulo |
| MC workbench | Ọpa iṣẹ-iṣẹ iṣakoso mọto, apakan ti MCSDK |
| Motor awaoko | Ọpa awakọ ọkọ ayọkẹlẹ, apakan ti MCSDK |
Pariview
Ni ipo sensọ-igbesẹ 6 ti ko dinku, famuwia naa lo ipadasẹhin elekitiromotive (BEMF) ti oye ni ipele lilefoofo. Awọn ipo ti awọn ẹrọ iyipo ti wa ni gba nipa wiwa awọn odo-Líla ti awọn BEMF. Eyi ni a ṣe ni lilo ADC kan, bi o ṣe han ni Nọmba 1. Ni pataki, nigbati aaye oofa ti ẹrọ iyipo ba kọja ipele giga-Z, BEMF vol ti o baamutage yi ami rẹ pada (odo-rekọja). Iye owo ti BEMFtage le ṣe iwọn ni titẹ sii ADC, o ṣeun si nẹtiwọọki resistor ti o pin ipin voltage nbo lati motor alakoso.
Sibẹsibẹ, niwon ifihan BEMF jẹ iwọn si iyara, ipo rotor ko le ṣe ipinnu ni ibẹrẹ, tabi ni iyara kekere pupọ. Nitorinaa, mọto naa gbọdọ wa ni isare ni lupu ṣiṣi titi di iwọn BEMF to totage ti de. Iyẹn BEMF voltage ngbanilaaye mimuuṣiṣẹpọ ti iṣipopada igbesẹ pẹlu ipo rotor.
Ninu awọn oju-iwe ti o tẹle, ilana ibẹrẹ ati iṣẹ-pipade-lupu, papọ pẹlu awọn paramita lati tunse wọn, jẹ apejuwe.
BEMF odo-rekoja erin
Fọọmu igbi EMF ti ẹhin ti motor ti ko ni fẹlẹ yipada pẹlu ipo rotor ati iyara ati pe o wa ni apẹrẹ trapezoidal kan. Nọmba 2 ṣe afihan ọna igbi ti EMF lọwọlọwọ ati ẹhin fun akoko itanna kan, nibiti laini ti o muna tọkasi lọwọlọwọ (awọn ripples ni aibikita nitori ayedero), laini fifọ duro fun agbara eleromotive ti ẹhin, ati ipoidojuko petele duro fun ina mọnamọna. irisi motor iyipo.
Aarin gbogbo awọn aaye yiyipada alakoso meji ni ibamu si aaye kan ti agbara eleromotive ti ẹhin ti yipada: aaye-agbelebu odo. Ni kete ti o ba ti mọ aaye ti o kọja-odo, akoko iyipada alakoso ti ṣeto lẹhin idaduro itanna ti 30°. Lati ṣe iwari odo-rekọja BEMF, tẹ ni kia kia aarin voltage ni lati mọ. Tẹ ni kia kia aarin jẹ dogba si aaye nibiti awọn ipele motor mẹta ti sopọ papọ. Diẹ ninu awọn mọto jẹ ki tẹ ni kia kia aarin wa. Ni awọn igba miiran, o le tun ṣe nipasẹ voltage awọn ipele. Algoridimu-igbesẹ 6 ti o ṣe apejuwe nibi gba advantage ti wiwa BEMF ti oye nẹtiwọki ti a ti sopọ si awọn ipele motor ti o fun laaye lati ṣe iṣiro aarin tẹ voltage.
- Awọn ọgbọn oriṣiriṣi meji wa fun idanimọ aaye-agbelebu odo
- Pada oye EMF lakoko PWM PA-akoko
- Pada imọ EMF lakoko PWM LORI akoko (ni atilẹyin lọwọlọwọ ni voltage mode nikan)
Nigba PWM PA-akoko, awọn lilefoofo alakoso voltage ti gba nipasẹ ADC. Niwon ko si lọwọlọwọ ti nṣàn ni lilefoofo alakoso, ati awọn miiran meji ti wa ni ti sopọ si ilẹ, nigbati awọn BEMF rekoja odo ni lilefoofo alakoso, o ni dogba ati idakeji polarity lori awọn miiran awọn ipele: aarin tẹ vol.tage jẹ Nitorina odo. Nitorinaa, aaye-agbelebu odo jẹ idanimọ nigbati iyipada ADC ba dide loke, tabi ṣubu ni isalẹ, iloro asọye.
Ni apa keji, lakoko PWM ON-akoko, ipele kan ti sopọ si voltage, ati omiran si ilẹ (olusin 3). Ni ipo yii, aarin tẹ voltage de idaji ti awọn bosi voltage iye nigbati awọn BEMF ni lilefoofo alakoso jẹ odo. Gẹgẹbi iṣaaju, aaye-agbelebu odo jẹ idanimọ nigbati iyipada ADC ba dide loke (tabi ṣubu ni isalẹ) iloro ti a pinnu. Igbẹhin ni ibamu si VS / 2.
BEMF ti oye nẹtiwọki oniru
Ni olusin 4 nẹtiwọki ti o wọpọ ti a lo lati ni oye BEMF ti han. Idi rẹ ni lati pin ipin alakoso voltage lati gba daradara nipasẹ ADC. Awọn iye R2 ati R1 gbọdọ yan ni ibamu si voltage ipele. Olumulo ni lati mọ pe imuse ipin R1 / (R2 + R1) kere pupọ ju iwulo lọ, ifihan BEMF le ja si bi o ti lọ silẹ pupọ ati pe iṣakoso ko logan to.
Ni ida keji, ipin ti o ga ju ti nilo yoo ja si titan-an / pipa loorekoore ti awọn diodes aabo D1 eyiti lọwọlọwọ imularada le fa ariwo. Iye iṣeduro ni:
Awọn iye kekere pupọ fun R1 ati R2 gbọdọ wa ni yee lati ṣe idinwo lọwọlọwọ ti a tẹ lati ipo alakoso.
R1 ni igba miiran ti a ti sopọ si GPIO dipo GND. O ngbanilaaye nẹtiwọọki lati ṣiṣẹ akoko ṣiṣe tabi alaabo.
Ninu famuwia-igbesẹ 6, GPIO wa nigbagbogbo ni ipo atunto ati nẹtiwọọki naa ti ṣiṣẹ. Bibẹẹkọ, wiwa iṣẹlẹ ti D3 ni a gbọdọ gbero nigbati o ba ṣeto awọn iloro BEMF fun imọ lakoko PWM LORI akoko: o maa n ṣafikun 0.5 ÷ 0.7 V si iloro to dara julọ.
C1 wa fun awọn idi sisẹ ati pe ko gbọdọ ṣe idinwo bandiwidi ifihan agbara ni iwọn igbohunsafẹfẹ PWM.
D4 ati R3 wa fun itusilẹ ni iyara ti oju ipade BEMF_SENSING_ADC lakoko awọn iṣipopada PWM, paapaa ni iwọn giga.tage awọn igbimọ.
Awọn diodes D1 ati D2 jẹ iyan ati pe o gbọdọ fi kun nikan ni ọran ti ewu ti irufin BEMF ti o mọ ikanni ADC awọn idiyele ti o pọju.
Ti o dara ju ti Iṣakoso alugoridimu sile
Ilana ibẹrẹ
Ilana ibẹrẹ jẹ igbagbogbo ti ọna ti awọn iṣẹju mẹtatages:
- Titete. Rotor ti wa ni deede ni ipo ti a ti pinnu tẹlẹ.
- Isare-lupu. Awọn voltage pulses ti wa ni lilo ni ọna ti a ti pinnu tẹlẹ lati ṣẹda aaye oofa ti o fa ki ẹrọ iyipo bẹrẹ yiyi. Oṣuwọn ọkọọkan ti pọ si ni ilọsiwaju lati gba iyipo laaye lati de iyara kan.
- Yipada-lori. Ni kete ti ẹrọ iyipo ti de iyara kan, algorithm yipada si ọna-iṣiro-lupu 6-igbesẹ iṣakoso ọkọọkan lati ṣetọju iṣakoso iyara ati itọsọna mọto naa.
Gẹgẹbi a ti han ni Nọmba 5, olumulo le ṣe akanṣe awọn aye ibẹrẹ ni ibi-iṣẹ iṣẹ MC ṣaaju ṣiṣe koodu naa. Awọn ọna awakọ oriṣiriṣi meji wa:
- Voltage mode. Algoridimu n ṣakoso iyara nipasẹ yiyipada iwọn iṣẹ-ṣiṣe ti PWM ti a lo si awọn ipele mọto: ipinnu Ipele Ipele kantage jẹ asọye fun apakan kọọkan ti pro ibẹrẹfile
- Ipo lọwọlọwọ. Algoridimu n ṣakoso iyara nipasẹ yiyipada lọwọlọwọ ti o nṣan ni awọn ipele mọto: ibi-afẹde lọwọlọwọ jẹ asọye fun apakan kọọkan ti pro ibẹrẹfile
olusin 5. Ibẹrẹ awọn paramita ni MC workbench
Titete
Ni nọmba 5, Ipele 1 nigbagbogbo ni ibamu si igbesẹ titete. Awọn ẹrọ iyipo ti wa ni deedee si ipo 6-igbesẹ ti o sunmọ si "igun itanna akọkọ".
O ṣe pataki lati ṣe akiyesi pe, nipasẹ aiyipada, iye akoko Ipele 1 jẹ 200 ms. Lakoko igbesẹ yii ọmọ-iṣẹ iṣẹ naa ti pọ si laini lati de ibi-afẹde Ipele Voltage (Iṣakoso Lọwọlọwọ, ti o ba ti yan ipo awakọ lọwọlọwọ). Bibẹẹkọ, pẹlu awọn mọto nla tabi ni ọran ti inertia giga, iye akoko ti a daba, tabi paapaa ibi-afẹde Ipele Vol.tage/ Lọwọlọwọ le ma to lati bẹrẹ yiyi daradara.
Ni olusin 6, lafiwe laarin ipo titete ti ko tọ ati ọkan to dara ti pese.
Ti iye ibi-afẹde tabi iye akoko Ipele 1 ko to lati fi ipa mu rotor ni ipo ibẹrẹ, olumulo le rii gbigbọn motor laisi bẹrẹ lati yi. Nibayi, gbigba lọwọlọwọ pọ si. Lakoko akoko akọkọ ti ilana ibẹrẹ, ilọsiwaju lọwọlọwọ, ṣugbọn iyipo ko to lati bori inertia ti motor. Ni oke Nọmba 6 (A), olumulo le rii ilọsiwaju lọwọlọwọ. Sibẹsibẹ, ko si ẹri ti BEMF: mọto naa ti wa ni idaduro. Ni kete ti igbesẹ isare ti bẹrẹ, ipo aidaniloju ti rotor ṣe idilọwọ algorithm lati ipari ilana ibẹrẹ ati ṣiṣiṣẹ mọto naa.
Npo voltage / alakoso lọwọlọwọ lakoko ipele 1 le ṣatunṣe ọran naa.
Ni voltage mode, awọn afojusun voltage nigba ibẹrẹ le ṣe adani pẹlu Motor Pilot laisi iwulo lati tun koodu naa pada. Ni awọn Motor Pilot, ni awọn rev-soke apakan, kanna isare profile ti Figure 1 ti wa ni royin (wo Figure 7). Akiyesi pe nibi voltage alakoso le ti wa ni han bi awọn pulse ṣeto sinu aago Forukọsilẹ (S16A kuro), tabi bi ibamu si awọn wu vol.tage (Ẹka Vrms).
Ni kete ti olumulo ba rii awọn iye to dara ti o baamu mọto naa, awọn iye wọnyi le ṣe imuse sinu iṣẹ akanṣe MC. O ngbanilaaye atunṣe koodu lati lo iye aiyipada. Ilana ti o wa ni isalẹ ṣe alaye ibamu laarin voltage alakoso ni Vrms ati S16A sipo.
Ni ipo lọwọlọwọ, ni Motor Pilot GUI, lọwọlọwọ ibi-afẹde ni a fihan ni S16A nikan. Iyipada rẹ ni ampere da lori shunt iye ati awọn amplification ere lo ninu lọwọlọwọ limiter circuitry.
Isare-lupu
Ni olusin 5, Ipele 2 ni ibamu si ipele isare. Ilana-igbesẹ 6 ni a lo lati mu iyara pọ si ni lupu ṣiṣi, nitorinaa, ipo rotor ko ṣiṣẹpọ pẹlu ọna-igbesẹ 6. Awọn ipele ti o wa lọwọlọwọ ga ju iṣẹ lọ ati pe iyipo ti lọ silẹ.
Ninu MC workbench (Figure 5) olumulo le ṣalaye ọkan tabi diẹ ẹ sii awọn apakan isare. Ni pato, fun a bulky motor, o ti wa ni niyanju lati mu yara o pẹlu kan losokepupo ramp lati bori inertia ṣaaju ṣiṣe a steeper ramp. Lakoko apakan kọọkan, iṣẹ-ṣiṣe iṣẹ ni a pọ si laini lati de ibi-afẹde ikẹhin ti voltage / lọwọlọwọ alakoso ti ti apa. Nitorinaa, o fi agbara mu iyipada ti awọn ipele ni iyara ibaramu ti a tọka si ni tabili iṣeto kanna.
Ni olusin 8, lafiwe laarin isare pẹlu voltage alakoso (A) ju kekere ati ki o kan to dara ọkan (B) pese.
Ti o ba ti afojusun voltage/lọwọlọwọ ti ipele kan tabi iye akoko rẹ ko to lati gba ọkọ ayọkẹlẹ laaye lati de iyara ti o baamu, olumulo le rii mọto naa da lilọ kiri ati bẹrẹ gbigbọn. Ni oke ti Nọmba 8, lọwọlọwọ n pọ si lojiji nigbati moto duro lakoko, nigbati o ba ni iyara daradara, lọwọlọwọ n pọ si laisi awọn idiwọ. Ni kete ti moto ba duro, ilana ibẹrẹ kuna.
Npo voltage/fasọ lọwọlọwọ le ṣatunṣe ọran naa.
Lori awọn miiran ọwọ, ti o ba ti voltage/ lọwọlọwọ alakoso asọye ga ju, niwon awọn motor nṣiṣẹ aisekokari ni ìmọ-lupu, awọn ti isiyi le dide ki o si de awọn overcurrent. Mọto naa duro lojiji, ati pe itaniji ti n lọ lọwọlọwọ han nipasẹ Pilot Motor. Iwa ti lọwọlọwọ jẹ afihan ni Nọmba 9.
Dinku voltage/fasọ lọwọlọwọ le ṣatunṣe ọran naa.
Gẹgẹbi igbesẹ titete, ibi-afẹde voltage/ lọwọlọwọ le jẹ isọdi asiko asiko lakoko ibẹrẹ pẹlu Pilot Motor laisi iwulo lati tun koodu naa pada. Lẹhinna, o le ṣe imuse sinu iṣẹ akanṣe iṣẹ iṣẹ MC nigbati eto to dara ba jẹ idanimọ.
Yipada-lori
Igbesẹ ti o kẹhin ti ilana ibẹrẹ ni iyipada-lori. Lakoko igbesẹ yii, algoridimu lo nilokulo BEMF ti o ni oye lati muuṣiṣẹpọ ọna-igbesẹ 6 pẹlu ipo rotor. Yipada-lori bẹrẹ ni apa itọkasi ni paramita underlined ni Figure 10. O ti wa ni Configurable ni sensọ-kere ibẹrẹ paramita apakan ti MC workbench.
Lẹhin ifihan agbara wiwa-odo BEMF ti o wulo (lati mu ipo yii ṣẹ wo Abala 2.1), algorithm yipada si iṣẹ-pipade-lupu kan. Igbese iyipada le kuna nitori awọn idi wọnyi:
- Iyara iyipada ko ni tunto daradara
- Awọn anfani PI ti lupu iyara ga ju
- Awọn ala-ilẹ lati ṣawari iṣẹlẹ-rekoja BEMF ko ṣeto daradara
Yipada-lori iyara ko ni tunto daradara
Iyara ni eyiti iyipada-lori bẹrẹ jẹ nipasẹ aiyipada kanna bi iyara ibi-afẹde akọkọ ti o le tunto ni apakan eto awakọ ti MC workbench. Olumulo naa ni lati mọ pe, ni kete ti lupu iyara ti wa ni pipade, mọto naa ti wa ni iyara lẹsẹkẹsẹ lati iyara iyipada si iyara ibi-afẹde. Ti awọn iye meji wọnyi ba jinna pupọ, ikuna lọwọlọwọ le waye.
Awọn anfani PI ti lupu iyara ga ju
Lakoko iyipada, algoridimu n gbe lati fi ipa mu ọna ti a ti sọ tẹlẹ lati wiwọn iyara ati ṣe iṣiro awọn iye iṣelọpọ ni ibamu. Nitorinaa, o sanpada iyara gangan ti o jẹ abajade isare-ṣiṣii. Ti awọn anfani PI ba ga ju, aiṣedeede igba diẹ le ni iriri, ṣugbọn o le ja si ikuna lọwọlọwọ ti o ba jẹ abumọ.
olusin 11 fihan ati example ti iru aisedeede nigba iyipada lati ṣii-lupu si iṣẹ-pipade.
Awọn iloro BEMF ti ko tọ
- Ti a ba ṣeto awọn ala-ilẹ BEMF ti ko tọ, lilọ-laja odo yoo rii boya ilosiwaju tabi pẹ. Eyi fa awọn ipa akọkọ meji:
- Awọn fọọmu igbi jẹ aibaramu ati ailagbara iṣakoso ti o yori si awọn ripples ti iyipo giga (Aworan 12)
- Iyara yipo di riru nipa gbiyanju lati isanpada fun awọn ripples ti iyipo
- Olumulo naa yoo ni iriri iṣakoso iyara ti ko duro ati, ni awọn ọran ti o buru julọ, imuṣiṣẹpọ kan ti awakọ mọto pẹlu iṣakoso ti o yori si iṣẹlẹ ti nwaye.
- Eto to dara ti awọn ala-ilẹ BEMF jẹ pataki fun iṣẹ ṣiṣe to dara ti algorithm. Awọn ala tun dale lori bosi voltage iye ati nẹtiwọọki oye. O ti wa ni niyanju lati tọka si Abala 2.1 lati ṣayẹwo bi o si mö voltage awọn ipele si awọn ipin ọkan ṣeto ninu awọn MC workbench.
Iṣẹ-pipade-lupu
Ti moto ba pari ipele isare, BEMF odo-rekọja ni a rii. Awọn ẹrọ iyipo ti wa ni mimuuṣiṣẹpọ pẹlu awọn 6-igbese ọkọọkan ati ki o kan titi-lupu isẹ ti wa ni gba. Sibẹsibẹ, iṣapeye paramita siwaju le ṣee ṣe lati mu ilọsiwaju awọn iṣẹ ṣiṣe.
Fun apẹẹrẹ, gẹgẹbi a ti ṣe apejuwe rẹ ni Abala ti tẹlẹ 3.1.3 ("Awọn ipilẹ BEMF ti ko tọ"), lupu iyara, paapaa ti o ba n ṣiṣẹ, le han riru ati awọn ipilẹ BEMF le nilo diẹ ninu isọdọtun.
Ni afikun, awọn abala wọnyi ni lati gbero ti a ba beere fun ọkọ ayọkẹlẹ kan lati ṣiṣẹ ni iyara giga tabi wakọ pẹlu iṣẹ-ṣiṣe PWM giga kan:
Igbohunsafẹfẹ PWM
- Iyara lupu PI anfani
- Demagnetization blanking akoko alakoso
- Idaduro laarin odo-rekoja ati igbese commutation
- Yipada laarin PWM PA-akoko ati ON-akoko imọ
Igbohunsafẹfẹ PWM
Sensọ-kere 6-igbese algorithm ṣe ohun akomora ti BEMF gbogbo PWM ọmọ. Lati ṣe awari iṣẹlẹ ti nkọja odo daradara, nọmba awọn ohun-ini ti o to ni a nilo. Gẹgẹbi ofin atanpako, fun iṣẹ ṣiṣe to dara, o kere ju awọn ohun-ini 10 lori awọn igun itanna 60 funni ni amuṣiṣẹpọ rotor to dara ati iduroṣinṣin.
Nitorina
Iyara lupu PI anfani
Awọn anfani PI lupu iyara ni ipa lori idahun ti motor si eyikeyi aṣẹ isare tabi isare. Apejuwe imọ-jinlẹ ti bii olutọsọna PID ṣe n ṣiṣẹ kọja opin ti iwe-ipamọ yii. Sibẹsibẹ, olumulo gbọdọ mọ pe awọn anfani olutọsọna loop iyara le yipada ni akoko asiko nipasẹ Pilot Motor ati ki o ṣe atunṣe bi o ṣe fẹ.
Demagnetization blanking akoko alakoso
Demagnetization ti alakoso lilefoofo jẹ akoko lẹhin iyipada ti agbara alakoso lakoko eyi ti, nitori igbasilẹ ti o wa lọwọlọwọ (Nọmba 14), kika EMF ẹhin ko ni igbẹkẹle. Nitorinaa, algoridimu gbọdọ foju ami ifihan ṣaaju ki o to kọja. Akoko yii jẹ asọye ni ibi-iṣẹ iṣẹ MC bi ipin kantage ti a igbese (60 itanna iwọn) ati ki o le ti wa ni asiko isise yipada nipasẹ awọn Motor Pilot bi o han ni Figure 15. Awọn ti o ga awọn motor iyara, awọn yiyara awọn demagnetization akoko. Demagnetization, nipasẹ aiyipada, de opin opin ti a ṣeto si awọn iyipo PWM mẹta ni 2/3 ti iyara ti o pọju. Ti ipele inductance ti motor ba lọ silẹ ati pe ko nilo akoko pupọ lati demagnetize, olumulo le dinku akoko boju-boju tabi iyara ni eyiti a ṣeto akoko to kere julọ. Bibẹẹkọ, ko ṣe iṣeduro lati dinku akoko boju-boju ni isalẹ 2 – 3 awọn iyipo PWM nitori iṣakoso le fa aisedeede lojiji lakoko iṣipopada igbesẹ.
Idaduro laarin BEMF odo-rekoja ati igbese commutation
Ni kete ti iṣẹlẹ lilọ-kọja BEMF ti jẹ awari, algoridimu deede n duro de awọn iwọn itanna 30 titi di isọdọtun igbesẹ kan (Aworan 16). Ni ọna yii, odo-rekọja wa ni ipo ni aarin aaye ti igbesẹ lati fojusi ṣiṣe ti o pọju.
Niwọn igbati wiwa wiwa-agbelebu odo da lori nọmba awọn ohun-ini, nitorinaa lori igbohunsafẹfẹ PWM (wo Abala 3.2.1), deede wiwa rẹ le di ibaramu ni iyara giga. Lẹhinna o ṣe ipilẹṣẹ asymmetricity ti o han gbangba ti awọn fọọmu igbi ati ipalọlọ ti lọwọlọwọ (wo Nọmba 17). Eyi le sanpada nipasẹ didin idaduro laarin wiwa-rekọja odo ati iyipada igbesẹ. Idaduro-agbelebu odo le jẹ iyipada akoko ṣiṣe nipasẹ olumulo nipasẹ Pilot Motor bi o ṣe han ni Nọmba 18.
Yipada laarin PWM PA-akoko ati ON-akoko imọ
Lakoko ti o n pọ si iyara tabi lọwọlọwọ fifuye (iyẹn ni lati sọ iyipo iṣelọpọ motor), ọmọ iṣẹ ti awakọ PWM pọ si. Nitorinaa, akoko fun sampling awọn BEMF nigba ti PA-akoko ti wa ni dinku. Lati de 100% ti iṣẹ-ṣiṣe iṣẹ-ṣiṣe, iyipada ADC ti nfa ni akoko ON-akoko ti PWM, nitorina yiyi pada lati imọ BEMF lakoko PWM PA-akoko si PWM ON-akoko.
Iṣeto ti ko tọ ti awọn ala-ilẹ BEMF lakoko akoko ON nyorisi awọn ọran kanna ti a ṣalaye ni Abala 3.1.3 (“Awọn ipilẹ BEMF ti ko tọ”).
Nipa aiyipada, BEMF ON-imọ awọn ala ti ṣeto si idaji voltage (wo Abala 2.1). Olumulo gbọdọ ro pe awọn ala-ilẹ gangan da lori voltage iye ati nẹtiwọọki oye. Tẹle awọn itọkasi ni Abala 2.1 ati rii daju pe o mö voltage ipele si awọn ipin ọkan ṣeto ninu awọn MC workbench.
Awọn iye ti awọn ẹnu-ọna ati iṣẹ-ṣiṣe PWM ni eyiti algorithm yipada laarin PA ati ON-imọran jẹ atunto akoko asiko nipasẹ Pilot Motor (Nọmba 19) ati pe o wa ni Vol.tage mode iwakọ nikan.
Laasigbotitusita
Kini MO ni lati ṣe abojuto lati yi ọkọ ayọkẹlẹ daradara pẹlu sensọ-kere 6-igbese algorithm? Yiyi motor pẹlu sensọ-kere 6-igbesẹ algorithm tumọ si ni anfani lati rii ami ami BEMF daradara, mu ọkọ ayọkẹlẹ naa pọ si, ati muu ẹrọ iyipo ṣiṣẹpọ pẹlu algorithm iṣakoso. Iwọn to dara ti awọn ifihan agbara BEMF wa ninu apẹrẹ ti o munadoko ti nẹtiwọọki oye BEMF (wo Abala 2.1). Awọn afojusun voltage (voltagawakọ ipo e) tabi lọwọlọwọ (iwakọ ipo lọwọlọwọ) lakoko ọkọọkan ibẹrẹ da lori awọn paramita motor. Itumọ (ati nikẹhin iye akoko) ti voltage/apakan lọwọlọwọ lakoko titete, isare, ati awọn igbesẹ iyipada jẹ pataki fun ilana aṣeyọri (wo Abala 3).
Ni ipari, mimuuṣiṣẹpọ ti ẹrọ iyipo ati agbara lati mu iyara iyara pọ si iyara ti a ṣe iwọn da lori iṣapeye ti igbohunsafẹfẹ PWM, awọn iloro BEMF, akoko demagnetization ati idaduro laarin wiwa-agbelebu odo ati iyipada igbesẹ, bi a ti ṣalaye ninu rẹ. Abala 3.2.
Kini iye ti o tọ ti olupin resistor BEMF?
Olumulo naa ni lati mọ pe iye alatako alatako BEMF ti ko tọ le yọkuro eyikeyi aye ti wiwa mọto daradara. Fun awọn alaye siwaju sii lori bi o ṣe le ṣe apẹrẹ nẹtiwọọki oye BEMF, tọka si Abala 2.1.
Bawo ni MO ṣe tunto ilana ibẹrẹ naa?
- Lati mu ilana ibẹrẹ ṣiṣẹ, o gba ọ niyanju lati mu iye akoko igbesẹ kọọkan ti ipele isọdọtun pọ si awọn aaya pupọ. Lẹhinna o ṣee ṣe lati ni oye boya mọto naa yara yara daradara, tabi ni iyara / igbesẹ ti ilana-ìmọ lupu o kuna.
- O ti wa ni ko ṣiṣe lati mu yara a ga-inertia motor pẹlu kan ju ga ramp.
- Ti o ba ti ni tunto voltage alakoso tabi lọwọlọwọ alakoso jẹ ju kekere, awọn motor ibùso. Ti o ba ti ga ju, awọn overcurrent wa ni jeki. Diẹdiẹ jijẹ voltage alakoso (voltagwiwakọ ipo e) tabi lọwọlọwọ (iwakọ ipo lọwọlọwọ) lakoko titete ati awọn igbesẹ isare gba olumulo laaye lati loye iwọn iṣẹ ti moto naa. Nitootọ, o ṣe iranlọwọ lati wa ti o dara julọ.
- Nigbati o ba wa ni iyipada si iṣẹ-iṣiro-pipade, awọn anfani ti PI gbọdọ dinku ni akọkọ lati yọkuro pe isonu ti iṣakoso tabi aisedeede jẹ nitori iyara iyara. Ni aaye yii, ni idaniloju pe nẹtiwọọki oye BEMF jẹ apẹrẹ daradara (wo Abala 2.1) ati ifihan BEMF ti o gba daradara jẹ pataki. Olumulo le wọle si kika ti BEMF, ki o si ṣe ipinnu rẹ ni Pilot Motor (wo Nọmba 20) nipa yiyan awọn iforukọsilẹ ti o wa BEMF_U, BEMF_V ati BEMF_U ni apakan Idite ASYNC ti ọpa naa. Ni kete ti moto ba wa ni ipo Run, awọn anfani oluṣakoso lupu iyara le jẹ iṣapeye. Fun awọn alaye siwaju sii tabi iṣapeye paramita, wo Abala 3 ati Abala 3.2.
Kini MO le ṣe ti mọto naa ko ba gbe ni ibẹrẹ?
- Ni ibẹrẹ, a linearly npo voltage (voltagawakọ ipo e) tabi lọwọlọwọ (iwakọ ipo lọwọlọwọ) ti pese si awọn ipele mọto. Ibi-afẹde ni lati ṣe deedee ni ipo ti a mọ ati ti a ti yan tẹlẹ. Ti o ba ti voltage ko ga to (paapaa pẹlu awọn ọkọ ayọkẹlẹ pẹlu igbagbogbo inertia giga), mọto naa ko gbe ati ilana naa kuna. Fun alaye siwaju sii nipa awọn solusan ti o ṣeeṣe, tọka si Abala 3.1.1.
Kini MO le ṣe ti mọto naa ko ba pari ipele isare naa?
Bii fun ipele titete, mọto naa ti ni isare ni lupu ṣiṣi nipa lilo fol ti n pọ si lainitage (voltagawakọ ipo e) tabi lọwọlọwọ (iwakọ ipo lọwọlọwọ) si awọn ipele mọto. Awọn iye aiyipada ko ṣe akiyesi fifuye ẹrọ ti a lo nikẹhin, tabi awọn aiṣedeede mọto kii ṣe deede ati/tabi mọ. Nitorinaa, ilana isare naa le kuna pẹlu iduro mọto tabi iṣẹlẹ ti o nwaye. Fun alaye siwaju sii nipa awọn solusan ti o ṣeeṣe, tọka si Abala 3.1.2.
Kini idi ti moto naa ko yipada sinu yipo iyara pipade?
Ti moto ba yara daradara si iyara ibi-afẹde ṣugbọn o duro lojiji, ohun kan le jẹ aṣiṣe ni iṣeto ala BEMF tabi awọn anfani oludari PI. Tọkasi Abala 3.1.3 fun awọn alaye siwaju sii.
Kini idi ti lupu iyara naa dabi riru?
Alekun ariwo ti wiwọn pẹlu iyara ni a nireti nitori iyara ti o ga julọ jẹ, isalẹ nọmba ti BEMF s.amples fun odo-rekọja erin ati, Nitori, awọn išedede ti awọn oniwe-iṣiro. Bibẹẹkọ, aisedeede ti o pọ ju ti loop iyara le tun jẹ aami aiṣan ti ẹnu-ọna BEMF ti ko tọ tabi awọn anfani PI ti a ko tunto daradara, bi a ti ṣe afihan ni Abala 3.1.3.
- Bawo ni MO ṣe le mu iyara to pọ julọ pọ si?
Iyara ti o le de ọdọ ti o pọju nigbagbogbo ni opin nipasẹ awọn ifosiwewe pupọ: igbohunsafẹfẹ PWM, isonu ti amuṣiṣẹpọ (nitori akoko aifọwọyi ti o pọ tabi idaduro aṣiṣe laarin wiwa-rekọja odo ati iyipada igbesẹ), awọn iloro BEMF ti ko pe. Fun awọn alaye siwaju sii lori bi o ṣe le mu awọn eroja wọnyi pọ si, tọka si Abala 3.2.1, Abala 3.2.3, Abala 3.2.4 ati Abala 3.2.5.
Kini idi ti mọto naa lojiji duro ni iyara kan?
O ṣee ṣe nitori PWM ti ko pe lori-imọ-imọ-imọ-imọ-iṣatunto ala-ilẹ BEMF. Tọkasi Abala 3.2.5 fun awọn alaye siwaju sii.
Àtúnyẹwò itan
Table 2. Iwe itan àtúnyẹwò
| Ọjọ | Ẹya | Awọn iyipada |
| 24-Oṣu kọkanla-2023 | 1 | Itusilẹ akọkọ. |
AKIYESI PATAKI – KA SARA
STMicroelectronics NV ati awọn ẹka rẹ (“ST”) ni ẹtọ lati ṣe awọn ayipada, awọn atunṣe, awọn imudara, awọn atunṣe, ati awọn ilọsiwaju si awọn ọja ST ati/tabi si iwe-ipamọ nigbakugba laisi akiyesi. Awọn olura yẹ ki o gba alaye tuntun ti o wulo lori awọn ọja ST ṣaaju gbigbe awọn aṣẹ. Awọn ọja ST jẹ tita ni ibamu si awọn ofin ati ipo ST ti tita ni aye ni akoko ifọwọsi aṣẹ.
Awọn olura nikan ni iduro fun yiyan, yiyan, ati lilo awọn ọja ST ati ST ko dawọle kankan fun iranlọwọ ohun elo tabi apẹrẹ awọn ọja awọn olura.
Ko si iwe-aṣẹ, ṣalaye tabi mimọ, si eyikeyi ẹtọ ohun-ini ọgbọn ti a fun ni nipasẹ ST ninu rẹ.
Awọn olura nikan ni iduro fun yiyan, yiyan, ati lilo awọn ọja ST ati ST ko dawọle kankan fun iranlọwọ ohun elo tabi apẹrẹ awọn ọja awọn olura.
Ko si iwe-aṣẹ, ṣalaye tabi mimọ, si eyikeyi ẹtọ ohun-ini ọgbọn ti a fun ni nipasẹ ST ninu rẹ.
Tita awọn ọja ST pẹlu awọn ipese ti o yatọ si alaye ti a ṣeto sinu rẹ yoo sọ atilẹyin ọja eyikeyi di ofo fun iru ọja bẹẹ.
ST ati aami ST jẹ aami-iṣowo ti ST. Fun afikun alaye nipa ST aami-išowo, tọkasi lati www.st.com/trademarks. Gbogbo ọja miiran tabi awọn orukọ iṣẹ jẹ ohun-ini ti awọn oniwun wọn.
Alaye ti o wa ninu iwe yii bori ati rọpo alaye ti a ti pese tẹlẹ ni eyikeyi awọn ẹya iṣaaju ti iwe yii.
© 2023 STMicroelectronics – Gbogbo ẹtọ wa ni ipamọ
ST ati aami ST jẹ aami-iṣowo ti ST. Fun afikun alaye nipa ST aami-išowo, tọkasi lati www.st.com/trademarks. Gbogbo ọja miiran tabi awọn orukọ iṣẹ jẹ ohun-ini ti awọn oniwun wọn.
Alaye ti o wa ninu iwe yii bori ati rọpo alaye ti a ti pese tẹlẹ ni eyikeyi awọn ẹya iṣaaju ti iwe yii.
© 2023 STMicroelectronics – Gbogbo ẹtọ wa ni ipamọ
Awọn iwe aṣẹ / Awọn orisun
 |
STMicroelectronics STM32 Mọto Iṣakoso SDK 6 Igbesẹ Firmware Sensọ Kere Paramita [pdf] Afowoyi olumulo STM32 Mọto Iṣakoso SDK 6 Igbesẹ Firmware Sensọ Kere Paramita, Iṣakoso Mọto SDK 6 Igbesẹ Firmware Sensọ Kere Paramita, Igbesẹ Firmware Sensọ Kere Paramita, Sensọ Firmware Kere Paramita, Sensọ Kere Paramita, Kere Parameter, Parameter |
