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[参考译文] MCF8316AEVM：无法以最大 RPM 旋转电机

admin
Guru**** 1791630 points
Other Parts Discussed in Thread: MCF8316A
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/1380664/mcf8316aevm-cannot-spin-motor-at-max-rpm

器件型号：MCF8316AEVM
主题中讨论的其他器件：MCF8316A

工具与软件：

我一直在尝试使用21V 电源电压在最大 RPM 条件下旋转580KV 7极外转式电机。 最大转 速应远高于10K 转速、但似乎达到了8400转速的最大速度限制。 电流不是问题、电源可以输出6A (最大值)、始终无法达到该值。

电机规格：线圈电阻为0.1欧姆、电感为0.03mH。 空载电流约为400mA 平均值。

测试设置：MCF8316A EVM 和 Motor Studio。 通过 I2C 进行速度控制。 已加载默认值。 如果我尝试运行 MPET、就会失败。 首先、我甚至不能输入最大值 RPM (转速)或 Number of poles (极数)–选项显示为灰色-除非我从"Speed in Hz"(以 Hz 为单位的速度)切换到"Speed in RPM"(以 RPM 为单位的速度)。 那么 MPET 在正确确定电阻和电感后似乎挂起；因此、它在 BEMF 确定阶段失败。 算法状态为：MOTOR MPET_KE_measure。 故障为：驱动器故障、OCP 和 OCP_LB。

清除故障并手动输入剩余的 BEMF 值9.4、速度环路 Kp 为0.4、速度环路 Ki 为0.9、将使电机运行。 但仅限于上述8400RPM 左右的速度限制。 当由另一个 BLDC ESC (现成的 QWinout 无刷 ESC、运行 SimonK 固件)驱动时、该电机可轻松达到10000RPM 甚至超过21V

我尝试过 BEMG、KI 和 KP 的多种组合。  

您有什么想法、了解将电机旋转至最大速度所需的配置？

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    您能否提供 您的寄存器配置 json 文件？

    假设您的电机是7极对(14极电机)、则[MAX_SPEED]寄存器应设置为1166.67Hz。

    配置了什么[PWM_FREQ_OUT]？ 增加[PWM_FREQ_OUT]是否会提高性能？

    启用[OVERMODULATION_ENABLE]位也可以通过牺牲效率和平滑的电流波形来帮助实现更快的最高速度。

    此致、
    Eric C.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    导致电机 KE 测量失败的原因可能有多种。 如果电机 稍微转动但从未旋转过、您可以在再次运行 MPET 之前尝试更改一些 MPET 配置。 例如、如果电机具有显著的惯性/负载、我会尝试减小[MPET_OPEN_LOOP_SLEW_RATE]、以查看电机是否能够跟上换向。 您还可以尝试增加 MPET_OPEN_LOOP_CURRENT_REF]、以防电机需要更大的扭矩才能旋转。

    如果 MPET 在试用 MPET 设置后仍然无法测量 KE、则可以尝试手动测量 BEMF 常数(请参阅此 E2E 常见问题解答)。 如果您知道电机数据表中的电机参数、也可以直接在寄存器中输入相应的值(采用正确的单位)。

    我看到您的[PWM_FREQ_OUT]设置为25kHz、如果电机具有低电感、频率可能会有点低。 您是否还可以尝试将[PWM_FREQ_OUT]增加到60kHz 到75kHz、看看是否有帮助？

    此致、
    Eric C.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    您能否帮助描述 MPET KE 测量失败时的电机行为？ 电机是否完全移动？ 您能听到任何电噪声吗？

    由于电机电感非常低、您是否尝试过将[PWM_FREQ_OUT]增加到60kHz？ 我看到上面的设置仍然将其配置为25kHz。

    您是否能够像以前那样尝试输入任意的 Kp 和 Ki 值、并查看是否能够使电机加速进入 CLOSED_LOOP_aligned 状态？

    此致、
    Eric C.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    Eric、您好！

    您是否能够针对以下条件共享一个寄存器文件、作为起点？

    . 电机是一种7极对典型外转式无人机型电机

    . 阻抗为0.1欧姆

    . 电感为0.01mH

    . BEMF 为9.2mV/Hz。

    . 典型的空载电流约为400mA。

    . 我们在大约21V 的 VBUS 下驱动它；因此、预计最大 RPM 约为12000 RPM。

    . 设置。

    在此应用中、我们将使用两个电机：一个是 CW 运行的电机、另一个是 CCW 运行的电机。 此外、我们需要使用 I2C 不断轮询总线电流。 我已经了解到、这可能是此芯片的"A"版本的问题。 请您确认一下吗？

    非常感谢、

    Shawn

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    Eric 今天不在办公室、但应该能够在一周结束前与您联系。

    此致、

    Anthony Lodi

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    Anthony、您好！

    请提供有关这方面的任何更新？ 这些问题关乎我们目前正在开发的设计中该芯片的使用。

    谢谢！

    Shawn

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    随附的是基于您提供的电机信息的初始调优：

     e2e.ti.com/.../mcf8316a_5F00_reg.json

    如果您要在电机旋转时不断轮询 I2C 寄存器、则需要对 A 版本进行 I2C 勘误表处理。 此器件的 C 版本可解决此问题。

    此致、
    Eric C.

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    Eric、您好！

    感谢您提交文件。 已尝试过、电机确实在启动、但电机在达到设定速度之前停止、并呈现一些故障状态。 请参阅随附的文件。 当我清除故障时、电机不再重新启动。 不会再生成任何故障。 这似乎是注意到正在发生。 再次启动该器件的唯一方法是实际关闭/开启 EVM、重新加载寄存器 JSON 文件、然后再次旋转、出现与之前相同的故障。

    再次感谢您的支持、

     Shawn

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    Eric、您好！

    有任何机会、您可以告诉我需要查看哪些寄存器来解决这些故障情况？

    谢谢！

    Shawn

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    您好、Shawn：

    Eric 已不在办公室、我们的团队将在本周结束前回复您的问题。

    我们需要回顾这个线程,了解问题和状态,请提供一个白天。

    谢谢、此致、

    Venkatadri S.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好！

    一直在尝试让电机旋转正确,但仍然没有成功。 对我可以尝试什么有什么建议？

    谢谢！


    Shawn

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    您好、Shawn：

    我们还可以使用 MCF8316A 的 DACOUT 功能,将数据映射到 DAC 并读取来自 I2C 备用外部控制器的模拟信号。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    尊敬的 Venkatadri：

    感谢您的答复。 TI 是否有采用 MCT8316C/ My EVM 具有"A"版本的 EVM。 我正在调查 DACOUT 选项；问题是我的 MCU 的 ADC 可能不够准确。 在 th emeantime 中、我将尝试新的寄存器设置。

    谢谢！

    Shawn

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    您可以订购将与 MCF8316C 组装在一起的新 EVM、或订购 MCF8316C 样片并更换器件。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    希望您能够取得进步。 如果您有任何问题、敬请告知？

    谢谢、此致、

    Venkatadri S.

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    TI__Guru**** 1791630 points
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    您好、Shawn：

    饱和标志表明器件已应用最大调制。  

    为了提高速度、我们必须增加施加的电压。

    当无法达到命令的速度时、设置速度环路饱和标志

    原因是施加的电压不足以达到设定的速度。

    当无法达到命令的扭矩时设置电流环路饱和标志-器件达到最大调制原因是需要更高电压。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.