[参考译文] DRV10983：无法在有负载的情况下达到最大电机转速

您好 Katherine、

感谢您在 MD 论坛中发布您的问题。 这是我的回答。

[引用 userid="543421" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1183825/drv10983-unable-to-reach-the-maximum-motor-speed-with-load ]1. 带负载的电机速度无法达到电机手册中指定的值。 例如、带负载的电机转速应为2800rpm、但目前它只能达到2400rpm。

满载时电机消耗的电流是多少？ 施加到 VCC 的电压是否与电机额定电压相同？ 当未正确调整 TCtrlAdv 参数(超前角)时、可能会发生这种情况。 这是有关如何调整超前角的应用手册。  https://www.ti.com/lit/an/slaa561/slaa561.pdf

[引用 userid="543421" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1183825/drv10983-unable-to-reach-the-maximum-motor-speed-with-load ]2. 在目前可以达到的最大速度下、电机将在运行几分钟后自动降低速度、达到大约1000 rpm。[/报价]

出现此问题时、您能否在 GUI 显示选项卡中读回速度命令%和速度命令缓冲器%？ 也是如此。 您能否共享器件 EEPROM 寄存器值？  

此致、

Vishnu

您好 Katherine、

[引用 userid="543421" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1183825/drv10983-unable-to-reach-the-maximum-motor-speed-with-load ]2. 在目前可以达到的最大速度下、电机将在运行几分钟后自动降低速度、达到大约1000 rpm。[/报价]

您能否在电机转速降至1000rpm 之前和之后布置 W、V、U 波形的波形？ 这可以告诉我们输出 PWM 是100%还是更低。

Brian

您好！

根据手册、 带负载的最大电机转速为2800rpm、电流不超过1.5A。

电机转速 可保持在2200 rpm。 当它增加到2300 rpm 时、它将自动下降到1000 rpm。 最大电流仅为750mA。 如果 此时仍保持较大的占空比、它将直接停止。

VCC 为24.8V、电机的额定电压为24V。

我不使用 GUI、我将通过 PWM 的占空比设置速度。

电机的一些基本参数：24V、8极对、3750rpm (无负载)、2800rpm (带负载)、端子电阻3.8欧姆、相位电阻1.95欧姆。 和数据包估算值分别为  46.7mV/Hz 和51.1mV/Hz

EEPROM 的设置 如下：

0x4C、//motor1 0 100 1100
0x2C、//motor2 0 010 1101
0x18、//motor3 0 001 1000
0x00、//sysopt1：00 0 00
0x90、//sysopt2：开环电流-10升压速度-010、无制动器-000
0xDD、//sysopt3：闭环参数11开环二阶加速-011开环一阶加速-101
0x8A、//sysopt4：开环到闭环10001-time adjustment technologe-010
0xE5、//sysopt5：报警设置1110 0101
0x01、//sysopt6：加速电流限制-0000 1.
0x9F、//sysopt7：1-001-1111
0x38、//sysopt8：0011-1-0-00
0x2E、//sysopt9：00-10-11-1-0

此致、

凯瑟琳

[引用 userid="543421" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1183825/drv10983-unable-to-reach-the-maximum-motor-speed-with-load/4460051 #4460051"]电机的一些基本参数：24V、8对电极、3750rpm (无负载)、2800rpm (带负载)、端子电阻3.8欧姆、相位电阻1.95欧姆。 和数据包估算值分别为  46.7mV/Hz 和51.1mV/Hz [/引用]

根据提供的 Kt、  在24V 电源下、电机空载速度应远高于3750rpm。  

假设电源= 24V、KT=51mv/Hz、空载速度应为：

24V/51mV = 28000rpm (比3750rpm 快7倍)。 您确定 KT 是51mV/Hz 吗？ 对于8极对电机而言似乎太小。

[引用 userid="543421" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1183825/drv10983-unable-to-reach-the-maximum-motor-speed-with-load/4460051 #4460051"]带负载的2800rpm [/quot]

在什么负载下为2800rpm？ 负载应以安培为单位指定、如果不知道这一点、就无法将2800rpm 指定为负载的最大速度。

[引用 userid="543421" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1183825/drv10983-unable-to-reach-the-maximum-motor-speed-with-load/4460051 #4460051]\n 当前电机转速 可保持在2200rpm。 当它增加到2300 rpm 时、它将自动下降到1000 rpm。 最大电流仅为750mA。 如果 此时仍保持较大的占空比、则会直接停止。

我想驱动器检测到电流限制。 您能否读取状态寄存器和0x10寄存器并将其发布？ 这将告诉我们是否发生了电流限制。

Brian

您好 Katherine、

感谢您分享寄存器值。 我看到锁定电流限制阈值设置为0.4A。 您能否将其设置为接近电机额定电流的较高值？ 此外、您是否可以禁用机械 AVS 并重试？ 出现此问题时、您能否读回寄存器0x1B (速度命令)和0x1C (速度命令缓冲器)？ 闭环加速设置为48VCC/s、该值为高电平。 我建议将其降低至 0.77VCC/s 请继续读回故障寄存器、并检查 IC 是否会触发任何故障。  

此致、

Vishnu。  

您好 Brian 和 Vishnu、

非常感谢您的回复。

您使用的公式似乎与我在手册中看到的公式不同。 我 在这里看到的是

我的计算：

KT (相位)：
计算 1：
3850 /(60 / 8)= 513.3
24 / 513.3 = 46.7mv/Hz

计算 2：
2800 /(60 / 8)= 373.3
(24V - 1.5A * 1.9Ω* 1.73)/373.3 = 51.1mv/Hz

如果我根据您的计算方法增大 kt 的值、电机驱动器将无法正常进入开环。

此致、

凯瑟琳

我将锁定电流限制阈值设置为2A、禁用机械 AVS、将闭环速度设置为0.77、读取状态寄存器和故障寄存器、两者均为0。

我尝试读取​​0x1B 和0x1C 的值、当我以2000rpm 关闭循环时、它始终返回0xA9；

当速度为2200rpm 时、返回的值为0xC9；

当我想增加到2300时、返回值为0xD7； 此时速度突然下降、我使用示波器检测其中一个相位的电流、振幅明显下降、速度下降到大约1100rpm、然后停止进一步下降、此时对于速度命令、返回的值为0xFA

您好 Katherine、

您得到的电机 KT 公式如下所示、是什么数据表或手册？ 我不知道 TI 对电机 KT (每电机电气周期 BEMF)有不同的定义、而大量电机公司将 KT 定义为每电机革命的 BEMF。

我之前的 KT 计算基于每电机旋转一周的 BEMF、因此我将再次回顾这一点。

Brian

凯瑟琳

根据您的响应、速度命令和速度命令缓冲区看起来会读回相同的值。 这意味着器件不会限制速度。 由于负载增加、速度下降。 请注意、DRV10983内部速度环路中没有 DRV10983。 当负载增加时、速度最终会下降。 必须手动增加速度命令才能达到目标速度。  

我建议您查看我们的下一代器件 MCF8316A 、它实现了磁场定向控制(FOC)算法、与 DRV10983相比具有多种附加功能。

MCF8316A  数据表： https://www.ti.com/lit/ds/symlink/mcf8316a.pdf

产品文件夹： https://www.ti.com/product/MCF8316A

此致、

Vishnu

您好，Vishnu，

我仍然有一个查询。  与 drv10983相比、MCF8316A 有哪些优势？

感谢您的回复、我终于找到了问题的原因。 这是因为当电机高速旋转时、PWM 占空比增加得太快。 我非常缓慢地增大 PWM、速度可以提高。

此致、

凯瑟琳

您好 Katherine、

如果您需要其他帮助、或者我们 BLDC 团队成员的最新答复 帮助解决了您的问题、请告知我们。

谢谢、此致、  
Andrew