[参考译文] TMS320F280025C：感应电机

您好！

我们的专家将于1月初离开办公室、请期待延迟回复。

此致、

Ben Collier

Jason、您好！

感谢您的答复、在一些 TI 文档中提到必须锁定 ACIM 转子的电机参数估算。 通用电机控制实验室就是这样。

此致

Prashanth

Jason、您好！

我们尝试了估算感应电机参数、但在 EST_State_LC 停止估算、且电机关闭。 我们的电机为 ACIM、额定电压为230V、额定电流为9A。

我们使用以下参数。

#define USER_MOTOR1_TYPE MOTOR_TYPE_INRECTION
#define USER_MOTOR1_NUM_POLE_PAIRS (2)
#define USER_MOTOR1_NULL Rr_Ohm (NULL)
#define USER_MOTOR1_NULL Rs_Ohm (NULL)
#define USER_MOTOR1_LS_d_H (NULL)
#define USER_MOTOR1_Ls_q_H (NULL)
#define USER_MOTOR1_RATED_FLUX_VpHz (0.8165*230.0/50.0)
#define USER_MOTOR1_MAGNETIZING_CURRENT_A (NULL)
#define USER_MOTOR1_RES_EST_CURRENT_A (3.0F)
#define USER_MOTOR1_IND_EST_CURRENT_A (-1.0f)  
#define USER_MOTOR1_MAX_CURRENT_A (11.0)
#define USER_MOTOR1_FLUX_EXC_FREQ_Hz (5.0f)

您能帮助我们确定问题吗？ 提前感谢。

此致

Prashanth

Prashant,

• 电机停止后存在哪些故障(如果有)？ 电机状态机处于什么状态？ 此外、电机旋转或电机电流波形是否存在任何明显的不稳定？ 没有这些信息、我很难知道发生了什么。
• 如果电机是电感非常低的电机、则需要略微增加 FLUX_EXC_FREQ_Hz。
• 考虑部分 6.7 '完全识别 ACIM 电机'的 InstaSPIN-FOC 和 InstaSPIN-MOTION 用户指南.
  • 具体而言、我会注意建议在相电流幅度明显振荡时调整 IDRATED_Delta (请参阅图6-32)

此致、
Jason Osborn

Jason、您好！

我是 我们的电流波形、波形在5Hz 时不稳定、但在20Hz 时电流信号是稳定的。  

初始  USER_MOTOR1_RATED_FLUX_VpHz (0.8165*230.0/50.0)=设置了3.75值、在开环估算期间在调试窗口中可以看到类似的值 、相同的值替换为 EST_STATE_RATEDFLUX 饱和后的估算值、此状态下的电流是 EST_STATE_IDRATED 的一半。

此状态电机在 EST_State_LOCKROTOR 下关闭后。 以下代码位于 motor1_drive.c 中 是否存在旁路锁定转子问题。

在调试窗口中、 电机关闭后的状态显示为 EST_State_Ls。

if (objUser->flag_bypassMotorId == false)
｛
if ((EST_isLockRotor (obj->estHandle)== true)||
(EST_isMotorIdentified (obj->estHandle)== true)
&&(EST_isIdle(obj->estHandle)== true))
｛
if (EST_isMotorIdentified (obj->estHandle)== true)
｛
obj->flagMotorIdentified = true；

//清除标志
obj->flagRunIdentAndOnLine = false；
obj->flagEnableRunAndIdentify = false；

//禁用估算器
EST_disable (obj->estHandle)；

//启用轨迹生成器
EST_disableTraj (obj->estHandle)；
}

if (objuser->motor_type == motor_type_incoration)
｛
//清除标志
obj->flagRunIdentAndOnLine = false；
obj->flagEnableRunAndIdentify = false；
}
}
}// objUser->flag_bypassMotorId = false

完整的 尖叫镜头

斜升

EST_State_IDRATED

EST_STATE_RATEDFLUX

此致

Prashanth

Jason、您好！

感谢您的答复。  禁用该电机后、我们的波形与 EST_State_Rampdown 类似。

程序未处于锁定转子状态 并快速更改为 EST_State_Ls 并关闭。  我们是否增加了等待时间。 对于斜降和锁定转子状态、等待时间被设定为零。  

进行更改

Unknown 说：

如果我记起正确无误、InstaSPIN-FOC FAST 库将在内部加以解决

可以避免锁定转子。

设置杂散故障标志

相位不平衡、过频和启动失败、这些在斜坡状态之前设置。  

等待时间不应设为0。 请参阅我之前提供的指南、了解应分配的正确值。

此致、
Jason Osborn

Jason、您好！

在 EST_State_Rampdown  和 EST_State_Lock 中添加等待时间后 。 控制器在锁定转子处等待并被禁用。 启用控制器后、继续执行 EST_State_LS 和 EST_State_RR、然后获取 EST_State_MOTORIDENTIFIED。

但在 EST_State_Ls 期间、 波形如下所示、其并未在设定的完全等待时间内运行  

objUser->LsWaitTime[EST_LS_State_error]= 0；
objUser->LsWaitTime[EST_LS_State_IDLE]= 0；
objUser->LsWaitTime[EST_LS_State_RAMPUP]=(int_least32_t)(10.0 * USER_M1_ISR_FREQ_Hz)；
objUser->LsWaitTime[EST_Ls_State_COARSE]=(int_least32_t)(30.0 * USER_M1_ISR_FREQ_Hz)；
objUser->LsWaitTime[EST_Ls_State_Fine]=(int_least32_t)(30.0 * USER_M1_ISR_FREQ_Hz)；
objUser->LsWaitTime[EST_LS_State_Done]= 0；

并且电机在估算期间不旋转。 电流设置为-2.0、频率为1.5Hz。

如果电机在估算过程中的任何点根本没有旋转、则您面临的其他问题可能与此相关。

您是否有机会阅读 InstaSPIN-FOC 和 InstaSPIN-MOTION 用户指南？ 第 4.8.1.2节"将数据表中的 ACIM 电机参数输入 user.h"和第5节"管理电机信号"似乎特别有用。 通常、如果电机未旋转、这是因为基本参数需要校正。

此外、您是否验证了定制电路板上的电压、电流和 PWM 信号都具有良好的质量？

此致、
Jason Osborn

Jason、您好！

是的、我们已参考了用户指南、我们针对电流和电压信号的偏移校准不会返回错误。

电机在斜升和磁通估算期间处于旋转状态。 但在 LOCK_ROTORE 状态后重新启用电机后、它不旋转。

我们没有电机提供电机电阻和电感的详细数据表、因此我们在尝试估算电机参数。

在频率电机不旋转时、Ls 期间的估算频率低至低于2Hz。  

同一个板可与 PMSM 电机正常工作。该板能够估算电机参数并使用估算参数在闭环中运行。 我们与不同的 PMSM 座右铭进行了验证。

此致

Prashanth

我们使用以下参数。

#define USER_MOTOR1_TYPE MOTOR_TYPE_INRECTION
#define USER_MOTOR1_NUM_POLE_PAIRS (2)
#define USER_MOTOR1_NULL Rr_Ohm (NULL)
#define USER_MOTOR1_NULL Rs_Ohm (NULL)
#define USER_MOTOR1_LS_d_H (NULL)
#define USER_MOTOR1_Ls_q_H (NULL)
#define USER_MOTOR1_RATED_FLUX_VpHz (0.8165*230.0/50.0)
#define USER_MOTOR1_MAGNETIZING_CURRENT_A (NULL)
#define USER_MOTOR1_RES_EST_CURRENT_A (3.0F)
#define USER_MOTOR1_IND_EST_CURRENT_A (-1.0f)  
#define USER_MOTOR1_MAX_CURRENT_A (11.0)
#define USER_MOTOR1_FLUX_EXC_FREQ_Hz (5.0f)

极对的数量可能与定子齿槽/2相关、如果这是典型的非磁性感应电机、则有0个极对。 而是异步电气滑动度交流感应电机。 ~对于电机9A 峰值而言、EST_CURRENT_A (3.0F)过低？ 可能是转子永远不会真正进入锁定状态的原因。 您可以用手指来测试锁定是否存在、当它进入锁定状态时、尝试以任一方向旋转转子。 如果您可以轻松旋转转子轴、在 LS 测试感应时、它可能并不真正处于锁定状态。

如果 LS 在电机识别期间返回奇怪的值、您还可以尝试缩短状态时间。 返回的定制 PCB 感应值的作用通常与 TI LaunchPad 上电机驱动器板的 Booster Pack DRV 类不同。 或许可以尝试识别定制 PCB 上的 PMSM、以了解是否需要调整这些状态时间、从而返回更真实的感应值。 R/L 状态是另一个可能产生不正确电阻值的值。 如果设置为小于100MHz、电机控制 SDK 状态机的时间可能会因为 x25c 配置的 CPU 时钟速度而异。 检查您的定制 PCB 电流传感器是否与输出反相、该输出在 user.h 或 user_motor1.h 通用电机 SDK 中设置(+/-)。

objUser->LsWaitTime[EST_LS_State_RAMPUP]=(int_least32_t)(10.0 * USER_M1_ISR_FREQ_Hz)；
objUser->LsWaitTime[EST_Ls_State_COARSE]=(int_least32_t)(30.0 * USER_M1_ISR_FREQ_Hz)；
objUser->LsWaitTime[EST_Ls_State_Fine]=(int_least32_t)(30.0 * USER_M1_ISR_FREQ_Hz)；

您好、Genatco、

很抱歉耽误您的回复、在我们的定制板上、PMSM 运行正常。 在多项试验中、估计值是一致的。 我们使用110V-6A 至480V 14A 的不同 PMSM 电机进行了测试。 所有 PMSM 电机都工作正常。  

我们是否必须调整 ACIM 的等待时间。 Rs 估算会针对多个值返回相似值。 我们应该尝试使用更高的电感估算电流、因为电机在 Ls 估算期间不会旋转。

我们使用的是不带反转的内嵌式霍尔电流传感器。

此致

Prashanth

Unknown 说：

我们应尝试使用更高的电感估算电流、因为电机在 Ls 估算期间不旋转

文字状态 转子在 Ls 估算期间保持锁定状态。 电机识别过程中、感应电机会自动进行锁定状态控制。 在 MOTOR ID = TRUE 之后、isLAB_05应该会解锁转子、使其能够测试运行感应电机、并将 CCS 调试脚本值复制到 user.h、感应电机参数中。  

有时、编译的 bool 标志状态并非始终在 CCS 调试中表现正常、应在电机状态控制功能中主动使用估算器 ROM 调用。  

// Proper flag setting both motor types isLAB_05
    //
    // if motor is an induction motor, configure default state of PowerWarp
    //
    if(userParams.motor_type == MOTOR_TYPE_INDUCTION)
    {
        motorVars.flagEnablePowerWarp = true;
        EST_setFlag_enablePowerWarp(estHandle, motorVars.flagEnablePowerWarp);
        motorVars.flagBypassLockRotor = false;
        EST_setFlag_bypassLockRotor(estHandle, motorVars.flagBypassLockRotor);
    }
    else
    {
        motorVars.flagEnablePowerWarp = false;
        EST_setFlag_enablePowerWarp(estHandle, motorVars.flagEnablePowerWarp);
        motorVars.flagBypassLockRotor = true;
        EST_setFlag_bypassLockRotor(estHandle, motorVars.flagBypassLockRotor);
    }
           
           
           
           if( (EST_isLockRotor(estHandle) == true) ||
                     ((EST_isMotorIdentified(estHandle)
                       && EST_isIdle(estHandle)) == true))
                {
                    if(EST_isMotorIdentified(estHandle) == true)
                    {
                        motorVars.flagMotorIdentified = true;
                        //! \brief     Sets the motor identified flag state in the estimator
                        EST_setFlag_motorIdentified(estHandle, true);
                        //! \brief     Sets the bypass lock rotor flag value in the estimator
                        motorVars.flagBypassLockRotor = true;
                        EST_setFlag_bypassLockRotor(estHandle, motorVars.flagBypassLockRotor);
                        //
                        // set up the PI control according to the identification
                        // motor parameters
                        //
                        userParams.motor_ratedFlux_Wb = motorVars.flux_VpHz / MATH_TWO_PI;

                        userParams.motor_Rr_d_Ohm = motorVars.Rr_Ohm;
                        userParams.motor_Rr_q_Ohm = motorVars.Rr_Ohm;

                        userParams.motor_Rs_a_Ohm = motorVars.Rs_Ohm;
                        userParams.motor_Rs_b_Ohm = motorVars.Rs_Ohm;

                        userParams.motor_Rs_d_Ohm = motorVars.Rs_Ohm;
                        userParams.motor_Rs_q_Ohm = motorVars.Rs_Ohm;

                        userParams.motor_Ls_d_H = motorVars.Ls_d_H;
                        userParams.motor_Ls_q_H = motorVars.Ls_q_H;

                        CTRL_setParams(ctrlHandle, &userParams);

                    }