主题中讨论的其他器件: MCF8315C、 MCF8329A、 MCF8329HS、 MCF8315D、MCF8316D
工具/软件:
- 什么是 SmartTune?
SmartTune 是一款内置于 TI MotorStudio GUI 中的智能自动配置工具。 它使用 TI 的三相无传感器 FOC(磁场定向控制)电机驱动器简化 BLDC 电机的调优并自动进行调优。 只需四个输入(额定电压,额定电流,额定速度和控制模式)、用户即可在~2 分钟内配置和旋转电机。
- SmartTune 有哪些优点?
- 无需手动调优工作
- 缩短旋转时间
- 减少新用户的学习曲线
- 生成近乎理想的启动、加速度和环路参数
- 自动处理电机凸极、电流限制和故障检测
- SmartTune 会生成什么?
SmartTune 计算和配置:
- 电机电气参数:R、L、Ke
- 启动方法(基于凸极的 IPD 或对齐)
- 负载曲线 (J 和 B)
- 加速因子 (A1、A2)
- 环路调优值(扭矩和速度为 Kp、Ki)
- 故障阈值和电流限制
成功完成 SmartTune 后、它会生成完整的 EEPROM 配置(.json 文件)、用户可以从“file"选项“选项卡下载这些配置。
- 我需要输入什么参数?
最低要求:
- 额定电压 :三相 BLDC 电机的额定直流电源电压。
- 额定电流 :三相 BLDC 电机以额定速度和额定电压随负载驱动时的额定峰值相电流值。
- 额定转速 :三相 BLDC 电机的最大额定转速(以 Hz 为单位)。 如果机械速度以 RPM (N) 为单位、则使用公式:f = P x N / 120、将该值转换为电气频率(f 以 Hz 为单位)。 p 是转子极数。
- 控制模式 :闭环控制模式(速度或电流/扭矩控制)。 MCF 器件在闭环运行中提供不同的控制模式。 选择在闭环控制中保持恒定值所需的参数。 (例如,电流控制模式将电机的峰值相电流设置为闭环运行中的配置值)。
可选:
- 相电阻 (R) -相电阻是指电机绕组每相的电阻。 可以使用数字万用表测量任何两相端子之间的相间电阻、然后将该值除以 2 得到相电阻、从而手动获得相电阻。
- 电感 (L) -相电感是指每相电机绕组的电感。 可以使用 LCR 表测量任何两相端子上的相间电感、然后将该值除以 2 来获得相电感、从而手动获得相电感。
- BEMF 常数 (Ke) -反电动势常数将电机相对中性点反电动势电压描述为电机速度的函数。 获得等效 BEMF 常数 (Ke) 的简单方法是在示波器上测量两个相位端子 (Eph) 之间一个电气周期的 BEMF 峰值(通过从外部旋转电机)、然后乘以一个电气周期的持续时间 (Te) 并除以 sqrt (3)。 Ke =(Eph) x (Te)/√3
- 当前支持哪些设备?
- MCF8315C
- MCF8316C
- MCF8329A
- MCF8329HS
- MCF8315D
- MCF8316D
- 使用哪种启动方法? 可以更改吗?
SmartTune 根据电机凸极自动选择对齐或 IPD(初始位置检测)。 用户可以通过可选设置来覆盖该设置、包括 PWM 频率和启动开环调优。
- “空载“和“‘负载“模式之间有何区别?
- 对于未连接机械负载的电机、应选择‘No load“模式。 仅支持速度控制。
- ‘负载连接到电机轴的电机、应选择“负载“模式。 根据最终应用选择合适的负载(风扇/泵)。
- 什么是常见的 SmartTune 故障及其修复?
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FAULT |
原因 |
效率较低 |
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MPET IPD 故障 |
电机绕组或连接开路 |
检查所有三根电机相线是否正确连接 |
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电源电压过低、或输入的额定电流对于电机绕组电阻而言不正确 |
检查输入的电机额定电流/电压 |
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启用 DRVOFF |
检查 DRVOFF 引脚状态 |
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MPET BEMF 故障 |
电机电流在电流负载下较低、因此电机无法旋转 |
检查输入的额定电流
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在给定输入的电压和电流的情况下、电机额定转速不正确会阻止电机达到设定转速 |
检查输入的额定速度 |
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速度环路或电流环路饱和 |
额定电流或电压对于电机的额定转速而言太低、或者输入的转速对于额定电流来说太高 |
检查输入的额定电流/电压/转速
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- 如果电机没有数据表、该怎么办?
如果数据表值不可用:
- 首先使用 常见问题解答中提供的终端设备特定 JSON 文件
- 缓慢增大电流以避免触发故障
- 有关线索、请参阅 SmartTune 故障信息
- 确保电流远低于电机驱动器的峰值能力和电源限值
- 如果 SmartTune 不能持续终止或循环、该怎么办?
这通常表示无效的输入参数。
修复:
- 终止 SmartTune、将速度命令设置为 0%、对电路板进行下电上电
- 检查并更正电压、速度或电流输入
- 我可以保存和重复使用 SmartTune 配置吗?
是的。 成功配置后:
- 转到“Register Map“
- 点击“Read All“
- 转到 File > Save Registers(.json 格式)
- 要重新加载:File > Load Registers