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[参考译文] TMS320F28P650DK:应该根据 FCL 中的电机转速固定还是调整电流环路带宽(WCCD/wccQ)?

Guru**** 2465890 points


请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1489030/tms320f28p650dk-should-the-current-loop-bandwidth-wccd-wccq-be-fixed-or-adapted-based-on-motor-speed-in-fcl

器件型号:TMS320F28P650DK

工具与软件:

"FCL 中的电流环路带宽(WCCD/wccQ)应该根据采样频率进行固定还是应该根据电机转速动态调整?"

我正在从事一个电机控制项目" tida_010936_ganhfmd" 将 TI 的快速电流环路(FCL)与 BLDC 电机相结合。 在参考代码中、电流环路带宽(wccDwccQ)定义为基于采样频率的固定值:

这使电流环路带宽恒定、与 PWM 频率而不是电机转速相关。 例如、PWM 频率为20kHz 时、计算出的电流环路带宽为:

#define SAMPLING_FREQ (ISR_FREQUENCY * 1000)
#define CUR_LOOP_BAN带宽(2.0F * PI * SAMPLING_FREQ/40)
#define ISR_FREQUENCY (PWM_FREQUENCY)
#define PWM_FREQUENCY 20 // 20kHz

* 20000/40 =3141.59rad/s

但是、电机动态特性(例如反电动势、感抗和电机时间常数)会随速度变化。 因此、我预计最优增益交叉频率会随缩放 电机电频率 (取决于电机转速)、而不是保持恒定。

现在、我的问题:

  1. 电流环路带宽(wccDwccQ)是否应根据电机电气频率而不是固定值动态调整?
  2. 如果是、那么将增益交叉频率设置为大约会更好 ±10%至20% 电机电频率是否能够在不同速度下实现一致的相位裕度和带宽?  

这种方法是否会在不同速度下提供更好的稳定性和一致的相位裕度?
4.在 FCL 中根据电机电频率设置目标交叉频率时、是否有建议的指导原则或权衡标准?

我要面临的问题是、当运行闭环速度控制时、在某个特定方向上运行电机在某些速度下会不平滑。 我尝试了更改相序、WCCD 和 WccQ 值以及 PID 值、但问题仍然存在。  我想确认这种动态调优方法是否更适合在变化的电机转速下保持一致的电流环路响应。 非常感谢您提供任何见解或建议!

谢谢、此致

Raghu

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Raghu:

    Unknown 说:
    电流环路带宽(wccDwccQ)是否应根据电机电频率而不是固定?

    您可以执行上述操作。 当以较低速度运行时、如果控制阻抗过高且电机运行时出现噪声、则可能有必要使用。

    [报价用户 id="587246" url="~/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1489030/tms320f28p650dk-should-the-current-loop-bandwidth-wccd-wccq-be-fixed-or-adapted-based-on-motor-speed-in-fcl "]
    1. 如果是、那么将增益交叉频率设置为大约会更好 ±10%至20% 电机电频率是否能够在不同速度下实现一致的相位裕度和带宽?  

    这种方法是否会在不同速度下提供更好的稳定性和一致的相位裕度?
    4.在 FCL 中根据电机电频率设置目标交叉频率时、是否有建议的指导原则或权衡标准?

    [报价]

    我不知道对上述问题有什么建议。

    我建议您阅读下面的 FCL 文档以便进一步理解。

    https://www.ti.com/lit/spracl1

    [报价 userid="587246" url="~/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1489030/tms320f28p650dk-should-the-current-loop-bandwidth-wccd-wccq-be-fixed-or-adapted-based-on-motor-speed-in-fcl 我现在面临的问题是:当运行闭环速度控制和某一特定方向时、我的电机在某些速度下不能平顺运转。 我尝试了更改相序、WCCD 和 WccQ 值以及 PID 值、但问题仍然存在。  我想确认这种动态调优方法是否更适合在变化的电机转速下保持一致的电流环路响应。 非常感谢您提供任何见解或建议!

    你正在调整速度控制器 PI 增益的意思? 这与电流控制器的调优一同工作。

    您在使用什么类型的位置反馈/传感器? 在某个方向上存在问题、您的问题可能也与位置感应相关。

    此致!

    Kevin

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的 Kevin:

    感谢您的答复。 我们关注的是同一份文档。  

    是的、我们通过选择不同的电流环路带宽来调整速度环路 PI 增益参数。 我们将使用增量光学编码器(600CPR)。 我们对位置感测功能进行了全面测试、因此位置感测可能不会出现问题

    我的电机电频率为20Hz、PWM 频率- 20kHz 下面是650的电流环路带宽的 SRA 图。

      

    此处的增益交叉频率、相位裕度和增益裕度均在范围内、闭环波特图的带宽非常低此外、图中还会出现骤降。 随着电流带宽骤降的增加、相位裕度超出60度范围。

    我还运行了 BUILD_LEVEL_4、速度的平滑度问题在-1到+1的速度范围内仍然存在。



    谢谢、此致

    Raghu