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[电机控制专用MCU]

基于3514无感FOC例程parameter文件参数意义详解

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一、系统参数

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定义MCU的参数,电压、工作频率、PWM频率、死区时间、慢环频率等,按照板子设计分辨是否需要调整。

二、采样参数

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ADC_REFV:定义ADC采样的参考电压,Demo使用的是SYS_REFV

R_SHUNT:相电流采样电阻,开发板使用的是0.02欧姆

CURRENT_OPA_GAIN:运放放大倍数,开发板使用2K/10K电阻组合,结合内部耦合电阻计算得出

I_MAX:定义硬件电路板能采样到的最大电流值

UDC_MAX:定义硬件电路板能采到的最大母线电压值

DCBUS_OVER:定义过压保护电压值

DCBUS_UNDER:定义欠压保护电压值

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OC_VALUE:相电流软件过流保护设置值 - 根据电机参数和产品设计需求,结合硬件电路填入合适的值

SPD_PI_LIMIT:速度环PI最大输出电流,一般设定小于过流保护值

SPD_PI_MAX:将速度环PI最大输出电流转换成Q15的值

BIAS_OVER:定义偏置电压过压值

BIAS_UNDER:定义偏置电压欠压值

这几个参数如果和底板不匹配,会影响到相电流和母线电压的采集。可能会导致程序在运行的时候报过压、低压、过流等故障

三、状态机参数

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SPEED_TO_THETA:转速转换到Theta角度的换算系数

STOP_TO_RUN_SPEED:从停止stop状态到run状态的速度阈值,当当前转速大于此阈值时,状态机状态由停止状态切换到运行状态

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OBS_MINIMUM_SPEED_RPM:开环切闭环转速设定,当当前转速大于此阈值时,状态机状态由开环运行状态切换到闭环运行状态

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STARTUP_TO_SPIN_SPEED:从startup到spin状态的速度阈值,即切换到闭环状态的速度阈值。

FREEWHEEL_SPEED:从run-spin切换到Freewheel的速度阈值,当当前转速低于该值时认为进入Freewheel,需要设定合适的值,可观察电机停止时Motor_type.stc_SmoPara.s16q15SpdObs参数值,换算为合适的速度。

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CUR_ALIGN:预定位电流大小,由于目前算法使用强拖启动,需要设定合适电流大小,保证电机能够正常拖动起来,便于后续定位转子位置。启动失败或者丢步,可以适当增加电流值。

CUR_DEC、CUR_INC:定位电流值升高或下降的斜率值,单位为A/S

STARTUP_SPD_INC:开环加速度,对于重负载,要加大开环电流,减小开环加速度,以启动平滑顺畅为准。对于轻负载要加大开环加速度,尽快切到闭环运行。

CUR_STARTUP:开环电流大小,设置值需要比CUR_ALIGN略大点或者一致

TRANSIT_CUR_DEC、TRANSIT_CUR_INC:切闭环电流值升高或下降的斜率值,单位为A/S,建议可以尽量设置大点,使电机尽快切入闭环

STARTUP_SPD_INC:开环运行加速度

SPIN_SPD_INC、SPD_DEC:闭环运行加减速,调大值时能使电机快速爬升到目标转速或者减速到停止

四、电机参数

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RS:相电阻的测量可以使用万用表做粗略的测量,或者使用电桥测量。万用表两端分别连接电机的任意两相,所得到的阻值的一半就是相电阻。

LS:相电感常使用电桥测量,测量的频率根据PWM所使用的频率,用电桥的两端任意连接电机的任意两相,所得到的电感值的一半就是相电感;可以每次旋转一个角度,多次测量求平均值。

POLEPAIRS:极对数的测量可以用过将示波器端子和地接到三相电机的任意两相上,用手转动电机一圈,出现几个正弦波,就是几对级。

SPEED_CALIBRATION:速度的基准值,单位为RPM。

MAX_SPEED:电机的最大转速,根据电机规格设置 - 一般对应电机的额定转速。

OVER_SPEED_VALUE:超速阈值设定,超过设定值时系统会报软件过流故障 - 一般对应电机的最大转速。

五、PI参数

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PLL PI值作用,注意当下图曲线不能快速贴合时,需要更改合适值

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六、总结

上面参数是调节过程中需要更改的参数作用意义,在调试过程中根据硬件电路板和电机修改合适的值,电机即可正常运转起来。

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