• 状态
  • 已锁定 已锁定
  • 回复 9 回复
  • 订户 1 订户
  • 视图 695 视图
  • 用户 0 会员在此处
选项
选项
相关

This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] DRV8301-HC-C2-套件：仅扭矩控制未正确调节扭矩

admin
Guru**** 2382480 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8301, DRV8303EVM
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/619754/drv8301-hc-c2-kit-torque-control-only-not-regulating-torque-properly

部件号：DRV8301-HC-C2-Kit
主题中讨论的其他部件：DRV8301， DRV8303EVM

我正在使用BLDC和具有IS-FOC的DRV8301-HC-C2-Kit创建一个dyno。 我计划使用IS-BLDC测试电机，因为这是我们在电机控制器中实施的。 现在，我正在使用与DRV8303EVM相同类型的电机。 使用IS-FOC和DRV8301套件，我上传了Lab5a，仅用于扭矩模式。 电机参数是使用运动GUI识别的，然后在user.h中静态定义 user.h中的某些参数(如 USER_IQ) FULL比例FREQ_Hz， 电压和电流已更改为适当的值。

当我向IqRef发出0.2 -0.3A指令时，它在卸载条件下加速至其最大速度(电压总线@ 48V)。 在当前0.2A时，表达式窗口中的Torque_Nm值显示~0.023 ，它接近使用以下电机常数计算的值。 电机的电流消耗与IqRef的设置类似。

当我用手给电机加载时， 电流会略微增加到某个点 ，当我用手向下增加压力至电机不移动时，电流会下降到零。 因此 ，恒定扭矩 似乎无法正常工作。 我假设当我加载电机时，电机不会移动，电流应为0.2A。 对导致这种行为的原因有什么想法？  我在使用 IS-Motion GUI (不是为实验室开发的通用GUI)时尝试了相同的操作，但它执行相同的操作。 当我在 当前模式下使用IS-BLDC GUI时，它按预期工作。  

 

Maxon EC60扁平

扭矩常数= 114mNm/A

速度常数= 83.4 rpm/V

速度/扭矩梯度= 0.798转/分/牛米

  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    由于bemf太低而无法计算精确的转子位置，因此无传感器FOC很难在零速和非常低的速度下稳定地运行电机。 如果您想使用BLDC在全速范围内模拟测堤，最好使用感应式FOC (如instaSPIN运动)。
  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    好的，我理解您的评论，但我正在尝试弄清楚为什么它不能调节扭矩/电流。 即使卸载时它以全速(3-4krpm)运行，并且我对电机施加了一些轻微的扭矩，电源的电流消耗也不恒定。 随着对电机施加的压力越来越大，电压也在下降。 应保持恒定，因为施加了更多压力...

    有什么建议？

    我已将MOTION-GUI与给定的appProgram.out文件一起使用，但它不起作用。 我上传了Lab5a并使用了通用FOC GUI，但它不起作用。
  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    我注意到的另一件事是，当我在速度+扭矩模式下使用IS-FOC运行电机时，它会将速度调节到某个点，但一旦达到峰值电流点，来自电源的RPM和电流读数将会降低。 这个特定点比我在user.h (设置为3.0A)中指定的user_IQ_FULL比例电流A要低得多。 定义电机参数时，我将USER_MOTOR_MAX_CURRENT设置为2.78A。

    我假设在这些设置下，电机应保持高达2.78A的速度，直到速度降低，但电流将保持在2.78A？
  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    您的直流总线电压是多少？ 您是否能够提供足够的动力来支持您所控制的扭矩？

    Sean
  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。

    直流总线电压以48V运行。 电源的最大电流为3A。

    仅限扭矩模式(实验5A)
    当我在MotorVars中向0.2 发出iqRefA命令时，电机将向上斜升并消耗0.18A。 它没有达到~4krpms的最大rpm。 当调试器停止时，电子器件的电流为0.05A。 根据Maxon EC60平扭矩常数，0.2A应对应于0.0228Nm。 在motorVars.Torque_Nm中，它显示了约为0.18 的正确值- 0.24Nm。 MotorVars.IQ)在大约0.2A时也正确。 当我用手开始向下加载电机时，电机转速和电源的电流消耗会降低。 当我完全停止电机旋转时，扭矩仍显示~0.02Nm，IQ_A为~0.2A。 奇怪的是，电源的电流仅显示0.11A。

    当我将IqRef_A增加到0.4 ，0.6 ，1A时，我看到同样的行为。 我看到的唯一区别是，卸载时电机以最大速度旋转，而当我给电机施加轻微负载时，电流消耗会增加，直到达到峰值(不是电源峰值或用户的峰值)。 当"峰值"后电动机承受更多负载时，电流消耗降低，电动机转速降低。 对于IqRef_A AS 1A，当我运行时停止电机轴时，扭矩为~0.1 Nm，Iq_A为0.98A，电源电流为0.13A。

    IQ_A假设与电源电流消耗相同吗？


    仅限速度+扭矩模式(实验5B)
    由于是级联速度+扭矩，是否可以保持恒定速度(由用户指定)，但扭矩不受限制，不超过user.h或电源中的最大限制？ 我相信我了解从下面的我的观点来看，级联模式是如何工作的，您能确认吗？

    测试此模式时，我命令它以一定的速度(1-1.5krpm)运行。 电源消耗约0.18A，扭矩Nm值显示卸载~0.024Nm。 当我对电机进行负载下降时，电流峰值约为1.2A。 速度保持相当恒定，直到那时，电流和转速会下降。 当我将其加载到足以停止时，扭矩Nm为0.24Nm，电源电流消耗为0.3A。

    从crtl句柄变量中我注意到的一件事是pid_IQ和pid_SPD变量。 当马达加载时，pid_SPD.UI到达outMax值。 这与我从电源看到的1.2A峰值相对应。 pid_SPD.UI将成为pid_IQ的refvalue。 如果我理解正确，则必须将RPM设置为在该特定RPM下可以实现所需最大扭矩的水平，但所有这些都受到超过最小值/最大值的限制。 如何计算outMin和outMax？ 是否可以对其进行修改，使其值更高，以使最大扭矩更高？

    我做了更多的实验，把USER_MOTOR_MAX_CURRENT值从2.87A更改为5.0A，而pid_SPD的outMIN/max值更高。 当电机加载时，电源电流峰值比以前高得多。 Max_Current值似乎不是true值，或者在控制器达到输出限制之前，它没有达到2.87A (更像其一半)，这是被小数点取整的结果。

    我在设置参数时唯一能找到的是在Ctrl.c/h文件中，它将默认的最小值设置为IQ(-/+MinMax) 0.95 和IQ(-/+MinMax) 1.0 ，但看不到最小值/最大值更新或重新计算的位置...


    抱歉回答所有问题

    谢谢
    David

  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    有什么建议？
  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。

    您好，David：

    我们要求在本周剩下的时间里保持耐心。  

    该团队的大多数成员都在休斯顿，大多数成员在某种程度上受到飓风和随后的洪水的影响。

    您的问题也非常详细。


    谢谢！
    Brett

  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    请参阅InstaSPIN用户指南(springhj1g.pdf)的InstaSPIN-FOC方框图(第25页第1.1 2节)，它可以帮助您了解扭矩模式和速度模式。 您的实验结果适合FOC。
    1.对于扭矩模式和卸载模式，如果您将参考扭矩电流设置为固定值，电机将运行至最大运行速度，这取决于电机参数，直流总线输入电压和轴摩擦。 该参考值足以使电机运行以克服轴摩擦。
    电动机的最大运行速度限制为直流总线电压，您可以检查gMotorVars.Vs和gMotorVars.OverModulation的变量，gMotorVars.Vs应等于gMotorVars.OverModulation，这意味着直流总线电压不足。

    2.对于带负载的扭矩模式与项目1相似，需要将参考扭矩电流设置为足够的值，以克服负载+摩擦以运行电机。 如果是，电机运行；如果否，电机停止。 最大运行速度也限制为直流总线电压。

    3.对于带负荷或无负荷的速度模式，速度PI的输出是电动机控制的参考扭矩电流，它将增加或减少参考扭矩电流，以使电机转速保持在设定的参考速度。 最大运行速度限制为直流总线电压和最大电流，以用户h设置 最大电流将设置为速度PI控制器的输出输入和输出最大值，从而限制IQ PI控制器的参考扭矩电流。 设置在instaSPIN代码中完成。

    BTW，最大运行速度也取决于电机规格，该规格始终低于电机的最大速度。
  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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。
    我理解您的说法，下面是一些额外的问题。

    仅限扭矩模式：
    IQ_A假设与电源电流消耗相同吗？ 如果是这样，我就看不到这种行为(如我上文所述)。

    对于速度+扭矩模式：
    由于速度PI的输出是电机控制的参考扭矩电流，如果我命令它为1krpm而不是最大4krpm，我假设1k的扭矩参考值比4krpm小得多。 如果是这样，则从技术上讲，无法获得电动机在1krpm时可产生的最大扭矩/电流。 它只能提供相对于1krpm计算的扭矩值。

    如果正确，您将如何最大化扭矩/电流输出以达到user.h中为任何rpm设置的最大电流？