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[参考译文] DRV1.0975万EVM:BEMF异常报告-闭环,开环

Guru**** 2369390 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。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/657547/drv10975evm-bemf-abnormal-reported---closed-loop-open-loop

部件号:DRV1.0975万EVM
主题中讨论的其他部件:DRV1.1873万DRV1.0975万

祝你好。 由于DRV1.1873万相关的假转子锁问题,我正在评估DRV1.0975万作为DRV1.1873万的替代品。 我已经完成了调谐指南的工作,现在看来我的电机运行良好。 。 但我一直得到一个BEMF异常报告(#2故障代码)。 我已使用手指旋转法确认KT为~16 (4V峰间值,8ms周期)。 我还确认了相间电阻并除以2 (2.11 欧姆)。 奇怪的是,如果我用默认值启动程序。 电机旋转(不良,无法脱离开环),未报告BEMF异常错误-电阻= 1.17 ,KT = 120。

不幸的是,我将需要BEMF错误,因为电机在锁定状态下似乎没有消耗足够的电流来跳闸转子锁定要求(加速时会消耗更多电流等)。

感谢您的快速帮助,我们在最后一分钟发现DRV1.1873万,目前对DRV1.0975万没有太大信心。

-Chris

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    作为参考,我们使用的是Maxon电机(12V时的9V绕组):

    www.maxonmotorusa.com/.../17-EN-261.pdf
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    我接着进行了一些BEMF的滑行测试(关机后),我正在测量一个8V峰值到峰值(在4ms期间)和一个4V峰值到峰值(在7.5ms期间)-进一步支持16mV/Hz KT。 感谢您提供有关此持续BEMF错误的任何反馈-在解决此问题之前,我们无法继续处理此部件。

    谢谢!

    Chris

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    嗨,Chris,

    听起来您正在处理锁定2的错误触发器:(异常BEMF/GT)。 虽然这种情况很常见,但了解 您何时获得此错误锁定非常重要。 它是在开环过程中发生的,还是您可以进入闭环,但在达到较高速度后触发错误锁定? 您可以通过进入“启动设置”部分中的“基本设置”选项卡,选中“CloopDis”框(以禁用闭环)并查看是否仍在触发“锁定”来检查此情况。

    假设锁在开环或从开环过渡到闭环时错误触发,这意味着已编程的KT不允许驾驶员正确旋转电机。 我看到您已经完成了手动测试,烘烤测试,并查看了数据表,因此我将提供一种不同的方法来检查KT。 使您的开闭环阈值足够大(25.6Hz或51.2Hz),并在使用各种KT前如上所述标记CloopDis框。 然后,假设未触发锁定,读取电机速度常数(mV/Hz)框中的值,并将其键入为新的KT值。

    此外,我还发布了一些通用设置的图片,这些设置将为您提供成功启动电机的最大机会。 只需根据需要将您的阻力和KT加入方框中,看看是否有帮助。

    请告诉我这是否有帮助。

    -Cole

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    科利-

    需要注意的是,当我收到这一异常的BEMF错误时,电机在其他方面运行良好,达到全速。 它可以在开环中正确旋转,很好地过渡到闭环,并快速加速。

    当我启动EVM GUI时,电机启动时会在EEPROM中刻录任何默认值,并且不会报告异常的BEMF错误。 但是,有了这些设置,我也不能加速,转到闭环等

    当我加载功能正常的设置时,异常的BEMF错误会在开环(关闭环被禁用)和闭环中报告。

    按照您的上述建议操作-非常尴尬,我之前没有看到车手关于KT的报告-但据报告KT在10至17 mV/Hz之间(在跑步和滑行之间稍有变化)。 更新KT不会清除异常的bemf错误,即使已停止并重新启动。

    奇怪的是,当我使用上面列出的设置并保持开放循环时,报告的KT值要高得多。 如果我更新KT设置以匹配,则报告的值仍将上升。 I“chased”KT超过100—仍报告BEMF异常,开环电流消耗过大。 请注意,在闭环时,如果我将KT从~16增加到100以上,我会收到"速度异常"错误。

    还有其他想法吗? 不用说,从发出"假转子锁定"错误(DRV1.1873万)的部件转移到发出"假异常bemf "错误的部件是非常令人沮丧的。 我希望这只是一个调谐问题,但我不确定我还应该调整什么来避免此错误。

    再次感谢快速帮助!

    -Chris
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    此外,在闭环下工作时,KT报告为7mV/Hz -不确定这是否有帮助
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    Chris,

    如果我正确阅读了电动机的数据表:

    kt = 9.5mNm/a = ke = 9.5 mV/rad/s = 9.5 V/rad/s (2 PI rad)= 60 mV/Hz

    好奇它与您的测量结果不一致。

    接下来,我来看看T形控制推进。 如果这不接近于将BEMF与电流对齐,则设备可能会报告错误锁定。

    谢谢!
    Brian
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    YUP,或从数据表中的速度常数向后追踪,可产生0.059V/Hz。 但是,我已经测量了几次相同的KT,除此之外,将KT设置为60mV/Hz也不能清除异常的BEMF误差。

    T控制提前不影响开环,正确吗? 在开环模式下操作时也会收到异常的BEMF错误。
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    嗨,Chris,

    是的,在绝大多数情况下,异常的KT假触发是一个调谐问题。 很抱歉,您从一个问题转变为另一个问题! 绝对令人沮丧。

    此外,是的,TadvV仅在闭环和从开环到闭环的过渡中有所帮助。

    在我尝试编译到目前为止所学的所有内容时,您是否可以禁用异常KT锁定并查看电机操作是否会触发任何其他锁定? 我知道您希望将其保留在最终实施中,但有时检查是否出现另一个锁定,可以让我们了解电机发生的情况及其行为。

    最佳,
    -Cole
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    科利-

    在所有测试过程中未选择BEMF异常锁定检测,但仍发出故障代码(指示灯亮起,在配置更改后通过"手动刷新"确认,等等)。 过去,启用BEMF异常单选按钮后,电机会因为存在故障而立即关闭,但我必须承认,我有一段时间没有测试过。 我会仔细检查。 取消选择"BEMF abnormal lock detect (BEMF异常锁定检测)"单选按钮后,不会发出其他故障。 正如我之前提到的,电机似乎运行良好,并出现故障(BEMF异常锁定检测已禁用)。

    我现在不想跳到这个结论,因为它似乎很少是真实的,但此EVM是否可能存在问题? ESD zap或其它? 我假设由于驾驶员看起来工作正常,所以这种情况不太可能发生,但我想我会问。

    您能否解释如何发出/清除BEMF异常故障? 我假设它是基于"abnormal KT lock detect threshold"(异常KT锁定检测阈值),但为什么我手动将KT设置为在该阈值内时不清楚? 这是唯一让我认为此EVM可能存在问题的行为-但我猜故障检测算法比我现在要复杂得多。

    -Chris
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    还有一件事要补充。 当我开始在60-100mV/Hz范围内调节KT时,我确实开始看到报告了"速度异常"错误。

    -Chris
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    希望能激发一些想法的更多信息。

    我可以在不发出异常BEMF错误的情况下将电机运行至大约34 % 占空比-这是从死止点开始,通过开环和闭环。 好消息。 在34 % 中,报告的BEMF为~9.4mV/Hz,而设置值为16.7。 随着占空比上升,报告的BEMF继续下降。 坏消息。 一旦超出锁定阈值(0.5Kt-2Kt),就会发出异常的BEMF错误。

    那么,为什么所报告的BEMF与设置相差如此之大? 又或为何会偏离这么长的时间呢? 是否有任何调节参数会影响报告的BEMF?

    -Chris
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    嗨,Chris,

    所以我将返回几个步骤,对您之前所说的内容发表一些意见。

    很好地知道,您刚刚使用GUI对其进行监控,而不是允许设备立即停止运行并尝试重新启动。 遗憾的是,由于电机运行良好,但未选中,这通常意味着编程的KT是问题(这 与 我们迄今为止的发现相冲突)。

    让我解释一下异常KT Lock的工作原理:我们的设备在GUI中获取编程的KT并将其与 我们的设备估计的KT进行比较(因为测量的KT不完全准确)。 估计的KT 在运行过程中会有所不同,但 我们的设备确定它应保持在设定的KT的某个阈值内。 下图显示了这一点(假设估计的KT为该线)。 如果方差超出阈值的时间过长,则会触发锁定。  总之, 您的"手动设置KT" 实际上 决定了阈值的位置。 您可以查看数据表的Lock2:异常KT部分以了解更多信息。

    "Reported BEMF"(我称之为Estimated KT)会偏离,因为它取决于电流穿过相位,施加到相位的电压,Tadv",已编程的电机电阻和电机转速。 它可以根据这些因素计算不同的KT并将其与编程的KT进行比较(我们实际上是针对速度异常锁定1执行此操作。请随时查看数据表以了解更多信息)。

    至于ESD,我不是很可能,但这是一个公平的问题。 您可以探测3P3V或VREG上的电压,以确保它们在预期的值范围内。 但是,如果设备损坏,您可能无法通过I2C与设备进行通信。

    对于速度异常,当您增加KT时,异常KT Lock是否消失,但速度异常则更好? 或者,如果您禁用速度异常并 观察到它触发,您最终是否看到异常KT再次出现? 此外,通过较高的KT降低您的编程相位电阻是否有帮助?

    至于提供34 % 的占空比和闭环中无错误,您是否能够以允许您提高占空比的方式更改TADV? 我们正在努力确保电动机不会与我们应用电流的方式相位。

    最佳,

    -Cole

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    科利-

    我购买了一个新的开发板,以消除"开发板损坏"可能导致错误的原因。 在第一个开发板上看到的问题将在第二个开发板上复制。 同样,如果我换用电机。 问题似乎是驾驶员对电动机KT的解释(根据您的上述评论)-开环和闭环之间的差异似乎很大,并且随着电机转速的变化,电动机的变化也会进一步变化。 这是预料之中的吗? 我唯一能避免这些错误的方法似乎是缓慢地增加速度,调整参数,增加,调整等。这似乎不是一个好的解决方案。 此外,如果我将"set KT"(设置Kt)降低到与"reported KT"(报告Kt)匹配(以避免BEMF错误),电机转速会下降-将我们的鼓风机的输出限制在不可接受的水平。

    关于您的上述问题,如果我调整了Tadvv,启动行为将受到不利影响-较低且无法启动,较高且电流过大,同时报告了"闭环卡住"错误。

    -Chris

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    嗨,Chris,

    总结一下我们到目前为止所做的工作 ,我可以结束这条线。

    • 我们已验证您的KT设置(16.7mV/Hz)是否正确。 请注意,这与我们的数据表读数不同,但根据手动测量KT的结果是正确的
    • 不正确的TADV导致异常KT Lock2错误
      •  这是因为Tadvv将控制BEMF和电流波形的相位方式。 如果它们未对齐,则意味着电机未完全按相驱动电机,这 可能导致异常KT Lock2错误
    • PWM频率加倍有助于以更高的速度旋转电机

    如果您认为我的回答足够,请验证答案。

    最佳,

    -Cole

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    科利-

      我觉得这可能会稍微忽视了让电机可靠启动和旋转所需的努力-当然,当我最初使用电机时,对TadvV的更改没有帮助-但是的,在较高的层面上, PWM加倍启用TadvV值,该值保持报告的KT值,该值保持在测得的KT值范围内。 我非常感谢您和Brian在这方面的所有帮助,当然,我独自取得的进展不是很好!

    -Chris