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[参考译文] CCS/TMS320F280049C：单分流 PMSM 电机的 FOC 算法

admin
Guru**** 2455360 points
Other Parts Discussed in Thread: CONTROLSUITE, C2000WARE, TMDSHVMTRINSPIN

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/940417/ccs-tms320f280049c-foc-algorithm-for-single-shunt-pmsm-motor

器件型号：TMS320F280049C
主题中讨论的其他器件：controlSUITE、 C2000WARE、 TMDSHVMTRINSPIN

工具/软件：Code Composer Studio

大家好、团队、

我们的应用使用 FOC 算法通过单分流电阻器运行 PMSM 电机。 我们高度依赖它
FOC 库，如"controlSUITE"中所提供 \controlSUITE\development_kits\TMDSHVMTRKIT5X_v1.0\HVACI_Sensorless_2805x"、由德州仪器提供。

我们目前使用的是"F280049C"系列控制器，您能不能建议使用以下参数，也可以提供帮助。

//

#define lr //转子电感(H)
#define LM //将电感放大(H)

#define BASE_FREQ 200 //基本电气频率(Hz)

//  

请根据我们的要求向我们推荐任何可行的替代库。

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    对于这个部分、在处理任何外设寄存器特定修改后、同一源 FOC 代码可被重复使用。 根据您对电机电感的查询、只要电机相同、该值就会保持不变。   

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    很高兴听到您的声音、

    我们担心的是、我们是仅局限于此库、还是需要遵循其他替代库。

    由于此库已过时、我们要求您建议更新或适用的库

    用于 FOC 算法运行 PMSM 无传感器电机。  

    提前感谢！！

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    FOC 的基本原理仍然相同。 但是、它有许多细微的变体可满足某些性能要求。 我们在该示例中提供的是具有 QEP 位置感应的基本算法、该算法肯定会使用 FOC 控制电机。  

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    我们使用的是无传感器 PMSM 电机，它没有任何编码器或传感器来确定位置。

    1.您能建议我们提供符合此要求的任何库吗？   

    2.目前我们依赖这个 FOC 库，对我们来说是可行的吗？

    谢谢  

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    TI 的 InstaSPIN 是用于无传感器解决方案的全面 FOC 库。 可用于特定的 C2000器件、例如您使用的器件。 该库内置在器件的 ROM 中(源代码未打开)、并且受 MCSDK @中的 TI 示例支持

    C：\ti\c2000\C2000Ware_MotorControl_SDK_3_00_01_00\solutions\tmdshvmtrinspin\f28004x

    controlSUITE @中提供了另一个示例

    C：\ti\controlSUITE\development_kits\HVMotorCtrl+PfcKit_v2.1\HVPM_Enhanced_Sensorless_2803x

    与 InstaSPIN 相比、这降低了低速性能、但根据您的用例、您可能需要考虑这一点。

    2.是的。  

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    感谢 Ramesh 详细阐述了该方案。

    我们设计了自己的驱动程序/开发套件、并进行了如下更改、如图所示。

    我们的设计实现了单分流控制系统、如下图[单分流]所示、但您建议的套件实现了3关控制系统。

    1." InstaSPIN 综合 FOC 库"是否支持我们的单分流控制系统设计？

    2.如果 "InstaSPIN 综合 FOC 库"不支持我们的设计、TI 是否有替代产品？

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    MC_SDK 中的 InstaSPIN-FOC 代码仅支持2分流或3分流反馈。 对于单分流器、您需要使用基于 PWM 开关状态的单个直流链路电流来实现特殊的三相电流重构算法。 在低调制和扇区转换期间、您需要针对不可测量矢量区域的额外逻辑。

    对于单分流器、您还需要考虑 ADC SOC 时序。 对于2分流器或3分流器、电流的 SOC 触发点为 SVPWM 零矢量(MC_SDK 中的 ePWM 零计数)、以获取平均开关电流。 但是、对于单分流器、SOC 触发点应位于有源矢量处。 这意味着您必须修改 MC_SDK 中的 PWM 和 ADC 设置。

    我认为以下应用报告将有助于了解具有 InstaSPIN-FOC 的单分流器。

    SPRACT7 (标题：用于具有单个直流链路分流器的 PMSM 的无传感器 FOC)

    谢谢、

    Steve

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    感谢 Steve 和 Ramesh。

    您对了解和估算我们的要求非常有帮助。  

    再次感谢您的支持。  

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    大家好、团队、

    我们计划修改我们的硬件设计、以适应  (由 TI 提供) c2000ware 或 controlSUITE 中给定的" InstaSPIN-FOC 库"。

    如下图所述、我们有两种设计方法。请帮助我们选择以下设计之一、以满足" InstaSPIN-FOC 库"的要求。

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    这两种电阻器都合适、但建议使用三种电阻器模型。 您可以在决定时始终忽略第三个。

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    TI__Guru**** 2455360 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。

    正如 Ramesh 提到的、两者都可以。 如果您直接在相位节点而非低侧开关上的分流器上测量电机绕组电流、则不需要针对不可测量占空比的过调制逻辑、因为相位节点上的内联电流始终会流动、而与 PWM 占空比无关。  

    如果您必须检查电动机接地泄漏电流、则需要使用三个电流传感器。 如果不是、您可以使用两个电阻器模型、剩余电流可通过 KCL (基尔霍夫电流定律)进行计算。

    供参考。 InstaSPIN-FOC 只需三相电流(IA、IB、IC)即可进行扭矩控制。 电流测量拓扑与 InstaSPIN-FOC 本身无关。 参考代码是通过低侧2分流器或3分流器实现的、但与拓扑类似的绝对内联电流感应将与 InstaSPIN-FOC 配合使用、并在高调制指数下表现出更好的性能。

    此致、
    Steve

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    下图显示了使用3个电阻器的两种变体。 众所周知  、" InstaSPIN-FOC 库"适用于3分流电阻器(图2)逻辑。 但在您之前的答复中、您可以这样做

    表示相同  的" InstaSPIN-FOC 库"适用于3线串联电阻器(图1)。

    1.您能否保证对于3线串联电阻器(图1)、  " InstaSPIN-FOC 库" 同样有效？

    2.如果相同  的" InstaSPIN-FOC 库"工作原理是如何 在  " InstaSPIN-FOC "算法中进行此操作的？

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    TI__Guru**** 2455360 points
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    这是我的答案。

    1.是的。 没问题。

    2.两个电流在零矢量处是相同的电机绕组电流。 因此、如果保持相同的电流感应极性、则无需更改代码。

    请参阅 InstaSPIN 用户指南(SPRUH1)第5和17节。

    此致、
    Steve