[参考译文] DRV8889-Q1：失步

尊敬的 Ivy：

感谢您在这个论坛上发帖。

[quote userid="458432" url="~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1512442/drv8889-q1-lose-step  您能否帮助分享步骤丢失的潜在原因？

在1/2步进模式下、可能会出现机械谐振并导致步进损耗。 使用1/2步进时、步进速率是否与1/16步进模式相比相应地降低？ 如果步进速率过高、由于电机时间常数和 BEMF 电压、电流将不会达到目标值、并减少扭矩输出和潜在的步进损耗。 VM 电源电压和步进电机 L COIL 以及线圈的 DCR 直流电阻是多少？

[quote userid="458432" url="~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1512442/drv8889-q1-lose-step 以下是客户的原理图、您可以帮助查看并给出一些注释吗？

原理图看起来正常。 VREF = 2.5V 或1.14A IFS、I 满量程假设 TRQ_DAC = 100%。 我认为 TRQ_DAC 已设置为< 100%、以便得到 IFS = 600 mA、对吗？ 步进器的指定线圈电流是多少？

[quote userid="458432" url="~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1512442/drv8889-q1-lose-step  在测试中、客户发现、当 DRV8889-Q1配置为1/2步进时、输出相电流在 VM 之间有很大差异、如下图所示。 然而、当 DRV8889-Q1配置为1/16步长时、不同 VM 的输出相电流值基本相同。  我想问为什么会这样呢？ 理论上、输出相电流应该独立于 VM。

是、理论上、只要 VM - VBEMF > IFS x DCR、这一点就保持良好。 因此在客户的波形中、VM = 14V 且16V 电流波形看起来振幅恒定、这表明8V 和12V 电压不足以实现目标电流、因为 VBEMF 不允许这样做。 解决方案可以降低 PPS 步进速率和/或降低目标电流和/或将最小 VM 增加至14V 及以上。   

请参阅以下示例、1/2步500 mA IFS 200 PPS。 我假设客户测试中使用了智能调优纹波控制衰减模式。  

VM = 9V 时：

VM = 12V 时：

VM = 16V 时：

当 VM = 12V、IFS = 500 mA、1/16阶跃、1600PPS：

如果 PPS 过高且 VM = 9V、则可能无法达到目标电流、并可能导致失步。 驱动器按预期工作。 谢谢你。

此致、Murugavel  

谢谢你的答复,它帮助了很多!

 VM 电源电压和步进电机 L COIL 以及线圈的 DCR 直流电阻是多少？

VM 电源电压范围为9V ~16V、线圈直流电阻值为 22±2.2Ω(20℃)

步进器的指定线圈电流是多少？

指定的线圈电流为220mA~400mA、阀供应商该值通过 1/16步进控制进行测试。 指定的旋转速度为100pps (每秒脉冲数)。

我仍然有一个问题、当 EXV VALVE (步进电机)启动时、相电流的包络曲线会在第1次目标步进驱动时波动。 只有在车辆通电时才会出现这种现象、在第一次驾驶时、目标速度控制明显可见、在车辆通电后立即启动。

此致！

尊敬的 Jianen：

感谢您提供更多详细信息。 在9V 时、最大可能电流为9/22 = 409 mA。 如果电机旋转 BEMF 会进一步降低这一点、因此它无法实现600 mA (例如在9V 时)、而在16V 时是可能的、因为最大电流可为16/22 = 730 mA。

Unknown 说：

步进器的指定线圈电流是多少？

指定的线圈电流为220mA~400mA、阀供应商该值通过 1/16步进控制进行测试。 指定的旋转速度为100pps (每秒脉冲数)。

[/报价]

针对220 mA 周围进行配置有助于将目标电流保持在较低电压下。

Unknown 说：

我仍然有一个问题、当 EXV VALVE (步进电机)启动时、相电流的包络曲线会在第1次目标步进驱动时波动。 只有在车辆通电时才会出现这种现象、在第一次驾驶时、目标速度控制明显可见、在车辆通电后立即启动。

[/报价]

我之前提到过、流经绕组的电流为(VM - VBEMF)/DCR Ω Ω。因此、当 VM - VBEMF < IFS x DCR 时、电流无法达到目标 IFS。 步进电机的 VBEMF 是正弦波。 因此 VM - VBEMF 将是正弦波、因此电流与来自电机 VBEMF 的这个正弦模式叠加。 VM 稳定、如电池电压迹线所示。   

此致、Murugavel  

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感谢您的答复。 我认为、如果无法避免相电流振幅的波动、 我们应确保  相电流的最小值大于指定值。

Unknown 说：

当 EXV VALVE (步进电机)启动时、相电流的包络曲线会在第1次目标步进驱动时波动。 只有在车辆通电时才会出现这种现象、在第一次驾驶时、目标速度控制明显可见、在车辆通电后立即启动。

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上图显示了使用1/16步进模式时、我们将 TRQ_DAC 配置为18.75%、它 将电流调节为220mA。  基本上、我们 本来要  提高  TRQ_DAC 的值、以便获得更大的稳压电流、但根据您的回复、这样效果不会很好。 似乎最好的方法是降低旋转速度。 我们将在工作台上和车辆上进行测试 、以检查结果。

此致！

尊敬的 Jianen：

Unknown 说：

我仍然有一个问题、当 EXV VALVE (步进电机)启动时、相电流的包络曲线会在第1次目标步进驱动时波动。 只有在车辆通电时才会出现这种现象、在第一次驾驶时、目标速度控制明显可见、在车辆通电后立即启动。

[/报价]

请解释您的意思："只有在车辆通电时才会出现这种现象、在车辆通电后立即启动的第一个目标速度驾驶控制中、这种现象很明显。" 在驱动步进电机之前使用的启用顺序是什么？

Unknown 说：

步进器的指定线圈电流是多少？

指定的线圈电流为220mA~400mA、阀供应商该值通过 1/16步进控制进行测试。 指定的旋转速度为100pps (每秒脉冲数)。

[/报价]

您提到速度为100pps。 我假设这将是全步执行、1/16时将是1600pps、这是正确的吗？ 我  的实验室中有一个使用20 Ω 线圈的通用 EEV。 我通过 DRV8889-Q1EVM 测试了这个阀门。 IFS 设置为400 mA 峰值(283 mA RMS)、1/16步长、1600pps。

电压从9V 跃升至17V、黄色为 VM、蓝色为电流：

 

Unknown 说：

我认为、如果无法避免相电流振幅的波动、 我们应该确保最小  相电流应大于指定值。

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是、这有助于保持最小的扭矩输出。 谢谢你。

此致、Murugavel  

 

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嗨、Murugavel

chenwei chenwei 说：

驱动步进器之前使用的启用顺序是什么？

我们的控制器 将驱动3个水泵(BLDC、最大总电流约为25A)、2个水阀(BDC、最大总电流为1A)、2个螺线管、7个 EXV (步进电机、对于2个小型 EXV、指定电流为220mA~400mA、对于其他 EXV 指定电流约为400mA)。  驱动顺序未清除。 但是、我们已通过移除受控部件来验证波动现象与 EXV 以外的其他部件没有关系。

相电流幅度波动的 EXV 命名为 BEXV、我们已经检查、如果我们去除一些 EXV、BEXV 的电流幅度不会出现波动。 我们不清楚原因。 但是、根据前面提到的"从理论上讲、只要 VM - VBEMF > IFS x DCR"、当 VBEMF 达到电机旋转时的最大值时、相电流调节可能无法保持良好状态、并会导致波动。 我认为这可能是原因 、但发生情况并不容易识别。

chenwei chenwei 说：

我假设这将是全步执行、1/16将是1600 pps、这是正确的吗？ [/报价]

对不起,我没有说明,旋转速度是100pps 与1/2步控制。

尊敬的 Jianen：

感谢您了解更多详情。

Unknown 说：

旋转速度为100pps、具有1/2步进控制。

我懂了。

Unknown 说：

相电流幅度波动的 EXV 命名为 BEXV、我们已经检查、如果我们删除一些 EXV、BEXV 的电流幅度波动不会发生。 我们不清楚原因。 但是、根据前面提到的"从理论上讲、只要 VM - VBEMF > IFS x DCR"、当 VBEMF 达到电机旋转时的最大值时、相电流调节可能无法保持良好状态、并会导致波动。 我认为这可能是原因 、但发生情况并不容易识别。

这将是很可能的原因。 将 C71增加到靠近每个驱动器 VM 的>100uF 可能有助于缓解此问题。 谢谢你。

此致、Murugavel