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[参考译文] 电机控制环路采样时间

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/1130803/motor-control-loop-sampling-time

各位专家、您好!

伺服应用具有3个用于电流、速度和位置的嵌套控制环路。 我们将这些控制环路的采样时间表示为 TC (电流)、TS (速度)和 TP (位置)。 我知道内部环路必须快于外部环路。 即:TC <= TS <= TP。
现在、我的问题解答了。 内部环路必须比外部环路快多少次?
10次:TP = 10Ts = 100Tc 或5次:TP = 5Ts = 25Tc 或.... ?
内部控制回路必须比外部控制回路快多少、有技术原因。 或者、人们意识到外部控制环路较慢、只是为了节省计算时间。
如果控制环路的速度相同(TC = TS = TP = 100µs)、如果有足够的计算时间、是否有任何与之相对应的东西。


提前感谢- Bui


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    Bui、

    也将其移至工业电机驱动支持。

    此致、

    Ryan

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    您好、Bui、

    感谢您与我们联系。  

    是的、级联电流/速度/位置控制器的比率为1:5:25 (或1:10:100)、可节省 MIPS、并降低速度和/或位置传感器的采样率要求。 它还有助于实现更稳定的整体级联数字控制环路。  根据经验法则、速度和位置控制器的系数为5-10。

    如果不需要、由于电机速度和位置响应的带宽通常较低、较慢的采样率可实现相似的闭环速度和位置性能以及瞬态响应。  

    如今、 借助 C2000 或 Sitara AM2x MCU 等高性能实时 MCU、 尤其可以在更高的频率下运行速度控制和位置控制、例如在高达 PWM 频率的频率下。 如果电机驱动、信号链和控制环路设计正确(相位裕度)、这可以实现更高的动态电机驱动。  

    侧注:您可能在 C2000快速电流环路上有一个环路(立即 PWM 更新)、与基于 PID 的传统控制方案相比、这显著增加了闭环电流控制的带宽: 使用快速电流环路对 PMSM 进行快速响应控制

    此致、
    Martin Staebler

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    您好 Martin、

    非常感谢您的详细回答。
    我是否正确地理解、与 TC、TS 和 TP 相同的技术原因是绝对没有的? 您选择 TC < TS < TP only (仅 TC < TS < TP)是因为、您希望节省计算时间、并且由于速度控制器和位置控制器的带宽较低、因此无需选择所有3个相同的采样时间。

    此致- Bui

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    您好、Bui、

    是的、我看不到任何技术原因不会同时运行全部三个级联控制器。 当然、如前所述 、必须正确设计电机驱动器、信号链和控制环路(相位裕度)、以实现稳定的系统。  

    此致、
    Martin Staebler

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    早上好、Martin、

    谢谢、祝您愉快!

    此致- Bui