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[参考译文] MCF8329A:无法达到所需的活动电机参数

Guru**** 2390170 points
Other Parts Discussed in Thread: MCF8329A
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/1439043/mcf8329a-unable-to-reach-the-desired-active-motor-parameters

器件型号:MCF8329A

工具与软件:

我使用以下附加的寄存器值运行 PMSM 电机。

电机控制: FOC

极点数量- 4.

相位数- 3

插槽数量- 6.

接线- Delta

转子惯性- 75 gcm^2

反电动势波形-正弦波

-->反电动势常数(Ke)线至线- 59 MVS/rad

-->反电动势均方根电压(线对线)- 4.55 mV/rpm

-->电阻(线对线)- 1.5欧姆

-->电感(线对线) LQ - 4.5 mH

-->电感(线对线) LD - 3.9 mH

这些箭头所指的参数将是+/- 10%容差

BEMF 常数(Ke)= UI 平均值/(n/60*2Pi)、

其中、

Ui Mean =反电动势峰值*3/Pi

N =大约1000rpm

基本上、该 PMSM 电机可以根据以下参数运行。

1.直流链路电压范围- 18至45 Vdc

2.额定电压- 32 V

3.额定 RMS 电流- 1.85A

4.额定扭矩- 0.11牛米

5.额定转速- 4000转/分

6.额定输入功率- 62瓦

7.额定输出功率- 46瓦

8.额定效率-74 %

9.操作模式- S1

10.最大峰值扭矩- 0.51牛米

11.最大峰值电流- 8.6A

12.过载(I peak/I rated)- 4.65

注意:

1、额定电压、额定均方根电流、额定转矩、额定转速等参数均在 S1操作点开环@ 32V 区块操作下实现

额定均方根电流容差为+/- 10%(开环@ 32V 块操作)

3、额定速度容差为+/- 7%(开环@ 32V 块操作)

我目前使用的程序如下。 其中、电机在空载时的运行速度@约为7000rpm。 但电压和电流不处于稳定状态。 额定电压为32V、空载时消耗的电流约为0.22。 但这些东西在任何情况下都不稳定。 此外、它仅在闭环配置中完成。 我不知道如何在开环中运行电机。 请向我提供链接

{
"signature": "oneui-register-data",
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[
{
"idx": 0,
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"value": "0x74A4D4A1",
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},
{
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},
{
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},
{
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},
{
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},
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},
{
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},
{
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"id": "CLOSED_LOOP4",
"value": "0x1C904A8C",
"addr": "0x0000008E"
},
{
"idx": 8,
"id": "REF_PROFILES1",
"value": "0x00000000",
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},
{
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"id": "REF_PROFILES2",
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},
{
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},
{
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},
{
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"id": "REF_PROFILES5",
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},
{
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"addr": "0x0000009E"
}
],
[
{
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"value": "0xAC302587",
"addr": "0x00000090"
},
{
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"value": "0x71C04888",
"addr": "0x00000092"
}
],
[
{
"idx": 0,
"id": "INT_ALGO_1",
"value": "0x09466A3D",
"addr": "0x000000A0"
},
{
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"id": "INT_ALGO_2",
"value": "0x421402E1",
"addr": "0x000000A2"
}
],
[
{
"idx": 0,
"id": "PIN_CONFIG",
"value": "0xD8032248",
"addr": "0x000000A4"
},
{
"idx": 1,
"id": "DEVICE_CONFIG1",
"value": "0x80100002",
"addr": "0x000000A6"
},
{
"idx": 2,
"id": "DEVICE_CONFIG2",
"value": "0x03E8F00C",
"addr": "0x000000A8"
},
{
"idx": 3,
"id": "PERI_CONFIG1",
"value": "0x69005CE0",
"addr": "0x000000AA"
},
{
"idx": 4,
"id": "GD_CONFIG1",
"value": "0x0000807B",
"addr": "0x000000AC"
},
{
"idx": 5,
"id": "GD_CONFIG2",
"value": "0x80000200",
"addr": "0x000000AE"
}
]
]
}

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    尊敬的 Rajapandi:

    感谢您分享详细信息。

    让我们采取以下方法

    1.运行 MPET 测量 KE

    2.在电流回路中进行测试  

    您是否还可以共享您所使用的 EVM 的图像? 我想确认 RSENSE 电阻器的情况吗?

    我将创建参考 JSON 并在下周早些时候与您分享。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    我想我们还有另一个主题、我在其中分享了详细信息。

    我们可以根据需要使用该线程、也可以将其关闭。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    您能否确认此主题是否可以关闭、同时请告知我您的问题是否已解决?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、  

         实际上、我遇到了一些问题、每当我打开控制器输入直流电源时、就无法使用 TI Motor Studio GUI (启用条件下的 I2C)控制器。 因此、我们的电机之一会被烧毁。 实际上、控制器会自动供电、并且使用 GUI 无法控制、即使控制器连接到 PC 也是如此。  

         此外、当最大输入直流电压为45V 时、输出三相电压仅为31V。 但是、实际上我需要在额定条件下输出电压为32V。

        请检查并与我分享更新。

    谢谢。此致、  

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    如果您没有对 EEPROM 进行编程、则器件可能有一些默认值。 上电时、如果通过 SPEED PIN 器件尝试驱动速度命令、则会执行此操作。 最好启用制动或 DRVOFF 引脚为高电平、以便不会驱动电机。   

    我是 OOO、直到12月19日、我将在20日之前回复。

    谢谢、此致  

    Venkatadri S.  

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    尊敬的 Rajapandi:

    您是否能够读取 VM 幅度输出、以及是否看到饱和?  

    在 FAULT_CONFIG1中、我们可以启用饱和标志、这表示每当调制达到100%时。

    这可能是由于 DC bur 较低或受占空比限制。

    在 ISD_CONFIG 寄存器 SINGLE_SHUNT_BLANKING_TIME 中、您可以将减至0.25us、这有助于增加占空比。

    请确认这些更改、并告知我。

    谢谢、此致  

    Venkatadri S.  

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    尊敬的 Rajapandi:

    我将在星期一验证详细信息并回复给您。  

    谢谢、此致  

    Venkatadri S.  

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    您好 Venkatadri、

       是否有任何与此相关的更新?

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:  

    我是 OOO 直到第二次,我将能够验证到第二次并回复。  

    谢谢、此致  

    Venkatadri S.  

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    您好 Venkatadri、

       您是否有任何更新?. 或者、请尽快分享此更新。

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    我要求时间到周末响应。  

    谢谢、此致  

    Venkatadri S.  

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    您好!

      您能否分享以下文档或其 Web 链接以供参考(针对 TI Motor Studio 软件- MCF8329A)

    1.用户指南

    2.调优指南

    3.数据表

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    有关 Motor Studio 和数据表、请访问登录页面。 搜索 MCF8329A 并进入登录页面、在 sample.page 工具页面将显示指向 Motor Studio 的链接。

    谢谢、此致  

    Venkatadri S.  

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    您好 Venkatadri、

        我向您提出的问题是否有任何更新? 因为我已经跟踪这个案例了很长一段时间。 请指导我们解决此问题。 另外、请提供任何其他 TI 支持团队的详细联系信息。 解决这一问题和其他相关问题对我们非常有帮助。 到目前为止、我们对于如何使用此 EVM 已经很有疑问、并且还想根据我们的要求配置此 EVM。 TI 团队没有提供此类支持。 对于每个查询、我们至少等待3天。 这在我们的项目中造成了严重延迟。 这就是为什么我要邀请其他 TI 支持团队成员进行联络的原因。

    请分享所需的详细信息。  

    此外、TI Motor Studio 中还有一个问题、即未加载文档。 仅显示空白屏幕。 我已经附上了屏幕截图供您参考。

     

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    您好!

      我已向您发送了一封私人消息、其中提供了我公司的详细信息。  此外、我还尝试了您提供的 JSON 代码。 这些情况非常常见。 相反、电机只会发出一些噪声、如启动声音。 请注意、我已经完成了您提到的所有事项。  

      ***此外,我怀疑这个控制器是否以 ID 和 IQ 作为参考运行。 此外、即使 CTRL_MODE 设置为速度控制、也无法使用模拟电位计控制速度- 请说明相同。  

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    您能否发送最终 JSON 文件?

    我看到了这条消息、我会让您知道下一个计划。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    我忘记问 RSHUNT 值了。 什么是 RSHUNT?您可以在此处附加电路板图像吗?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    我查看了之前的线程 、其中您提到了 R Shunt 1 m Ω。

    我想验证一下该分流器的器件型号。 在最初的 EVM 中、我们遇到了存在失调电压问题的 Rshunt。

    我们后来更换了 BOM、我想验证在您的 EVM 上使用的 RSHUNT。

    您是否可以在此处发布 EVM 的图像?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

     RSHUNT 值为5m Ω 10瓦。 我已将1m Ω 电阻器替换为该5m Ω 电阻器。  

    此致、

    RAJAPANDI S.

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    您好!  

    我已附上 RSHUNT 电阻器图像 FYR。 同时、请将最大电流限值增加至15A、同时基极电流将为30A。  

    在该图中、RSHUNT 电阻为5m Ω。 如果需要对 RSHUNT 进行任何修改、请考虑并分享您的想法。 例如品牌、瓦数和容差。  

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    您好!

    我已经附上旧的 RSHUNT 电阻器图像供您参考。 我们已将 RSHUNT 值替换为5m Ω 10W。 替换后的一个图像已与您共享。

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.  

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    您好 Venkatadri、

       我已经运行了 JSON 代码并且出现了以下启动错误。 我已经附上了屏幕截图 FYR、

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    这是5m Ω 电路板吗?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

       是的、我已经将此代码加载到这个5m Ω 的电路板中、并得到以下错误。

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    我看到使用的调谐文件 Resistance 为1.5、在您的初始螺纹电阻是线对线的。

    MCx 需要线路到线路/2、电感也需要线路到线路。

    请参阅初始讨论、其中我提到了如何使用参数

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

     下面我添加了电机开发的要求。 请仔细阅读要求。 然后向我提供所需的 JSON 代码。 另外、我上次分享的现有 JSON 代码也将运行@ 7000rpm 的电机。 但是、通过将电机 BEMF 与额定电压进行匹配、我们可获得最大速度5400 +/- 7%。  

    下面列出了我们需要的内容、

    1.控制器的直流输入电压应为45Vdc。

    2、电机额定电压(无档位)- 32V(应约32V)

    3.峰值电流控制器可以提供@ A 最大峰值扭矩应为8.6A @ Twinding = 90摄氏度

    其他电机参数:

    电机控制: FOC

    极点数量- 4.

    相位数- 3

    插槽数量- 6.

    接线- Delta

    转子惯性- 75 gcm^2

    反电动势波形-正弦波

    -->反电动势常数(Ke)线至线- 59 MVS/rad

    -->反电动势均方根电压(线对线)- 4.55 mV/rpm

    -->电阻(线对线)- 1.5欧姆 +/- 10%

    电感(线对线) LQ - 4.5 mH +/- 20 %

    电感(线对线) Ld - 3.9 mH +/- 20 %

    这些箭头所指的参数将是+/- 10%容差

    BEMF 常数(Ke)= UI 平均值/(n/60*2Pi)、

    其中、

    Ui Mean =反电动势峰值*3/Pi

    N =大约1000rpm

    基本上、该 PMSM 电机可以根据以下参数运行。

    1.直流链路电压范围- 18至45 Vdc

    2.额定电压- 32 V

    3.额定 RMS 电流- 1.85A

    4.额定扭矩- 0.11牛米

    5.额定转速- 4000转/分

    6.额定输入功率- 62瓦

    7.额定输出功率- 46瓦

    8.额定效率-74 %

    9.操作模式- S1

    10.最大峰值扭矩- 0.51牛米

    11.最大峰值电流- 8.6A

    12.过载(I peak/I rated)- 4.65

    注意:

    1、额定电压、额定均方根电流、额定转矩、额定转速等参数均在 S1操作点开环@ 32V 区块操作下实现

    额定均方根电流容差为+/- 10%(开环@ 32V 块操作)

    3、额定速度容差为+/- 7%(开环@ 32V 块操作)

    ***请尽快安排一次会议、就申请和要求进行清楚的讨论。

    谢谢。此致、

    RAJAPANDI S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    我将与团队联系、与您进行讨论。

    请尝试之前建议的更改吗?

    在 JSON 中 Rest 看起来正常。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

       请尽快安排会议。  
    同时,我必须做你被告知的改变,并相应地给予他们的反馈。 我将在今天之前更新状态。  

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    昨天我没有回复、我的同事会与你联系。

    同时、请告诉我您的测试状态。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

         是的、我已经测试了更改、但仍然存在相同的问题。 我在这个阶段停留了很长一段时间。 我也不知道接下来该怎么做。 实际上、我有两块 MCF8329A EVM 板。 一个具有2m Ω、另一个是5m Ω。 我们可以更改任何代码、因为我们有两个控制器。

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    此外、输入的 KE 为105mV/Hz、您可以进行 MPET 和检查吗?

    根据提供的信息、KE 59mVs/rad、即接近10mV/Hz。

    只需针对 KE 运行 MPET

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好!

      我已经使用 MPET 函数运行电机。 但电机会长时间运行。 最后一次电机运行约30分钟。 但永不停止。

    电机或 TI motor studio 有任何其他问题吗? 为我提供一个相关的解决方案。

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    我明天会对此作出回应。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

        是否有任何关于怀疑和会议的最新情况?

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    我已经通过这封邮件向您发送了计划。

    您是否可以对 KE 执行手动测量?

    在绕组上使用电压探头、旋转转子以获得良好的速度、测量峰峰值电压和一波周期?

    向我发送图像。

    Motor Studio 不存在此类问题、请勿同时启用 Mech 和 KE。   

    首先运行 KE、完成后我们可以运行 mech、但这仅在需要速度环路时才需要。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

       请找到图片。 电机转速为1000RPM。  

    测量值

    P-P 电压- 12.2 V

    时间周期- 30.4ms

    我已经为 Ke 测量运行了 MPET。 此时、测量值为105mV/Hz。 此外、我已经为 mech 运行 MPET、电机可以运行、但它持续运行超过40分钟。 所以我手动停止了它。   

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    根据此 KE 接近107mV/Hz、并且无论您输入的值是正确的、无需运行 MPET。

    我相信 R、L 是正确的、如果您想重新检查、是否可以再次测量 R、L?

    您可以运行 MPET 或者手动运行。

    如果这些属性正确、那么我们需要了解电机上的负载并适当配置电流限制、以保持电机旋转。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

       测得的电阻(R)值为1.6欧姆、电感(L)值为4.35mH。 这里、LD 值为3mH、LQ 值为3.8mH。  

      我怀疑我是否需要在 TI Motor Studio 中输入此测量值或您上次与我分享的公式(R/2和 L/2)。  

    因为我问这个问题的原因是、电机只在测量值时运行、而在应用公式 (R/2和 L/2)后不会在运行值时运行。 ABN_BEMF 出现错误。  

       我们测得的 BEMF 常数将为59mvs/rad。

    为了计算 BEMF 常数、我们使用以下提到的公式、

    Ke = UI 平均值/(n/60*2*pi)  

    其中、

    Ui Mean =(反电动势峰值电压*3)/ Pi

    N =大约速度1000转/分

    在末端测量的 Ke 为59 MVS/rad (速度1000 rpm)

    您能否澄清其是否正确?

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    电机参数的输入全部是每相的等效输入、对于 R、L、如果您在两个绕组上进行测量、除以2并对其进行编程。

    Ke  (单位:mV/Hz)=[(峰峰值/ 2)*周期]/SQRT (3)

    请参阅产品说明书

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

      根据您的答案、我计算了 R 和 L。这些值分别为0.8欧姆和2.175mH。  

    Ke =[(13.6/2)* 0.034]/√3 = 119.34mV/Hz。  

    这里、我们测量了1000RPM 下的 BEMF 常数。  

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    新值正确。

    您是否使用过此功能并进行了验证?

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

        毫无疑问、在 TI Studio 中只能输入 LD 和 LQ。 我在线路间测量了 Ld 和 Lq 值。 我是否需要使用一半的行至行值。  

    还将显示最大速度。 此最大速度是指频率还是 RPM?

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    这是电气频率(Hz)、如果知道极数、则为120*F/P 是转速、F 是电气频率(Hz)。

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Rajapandi:

    请验证从 GD_CONFIG1 (CSA_GAIN)和 GD_CONFIG2编程的基极电流。

    在 FAULT_CONFIG1[ILIMIT]中、占 BASE_CURRENT 的百分比。

    如果这两个值高于15A、则需要应用 LOAD。

    您会看到电流环路饱和、这意味着电机已经处于最大速度、将无法进一步增加。

    因此、您需要应用加载和验证。  

    谢谢、此致

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

       我已经通过使用的0.5m Ω 分流电阻器检查了 EVM。 GD_CONFIG1 (CSA_GAIN 为20V/V)、在 GD_CONFIG2中、基极电流为410 (对于15A)。 在 FAULT_CONFIG1[ILIMIT]中设置为 BASE_CURRENT 的80%。  

       我已经使用负载测试夹具(基于伺服电机的负载设置)重新验证了最大电流限制。 目前、电流仅达到其最大值6A。在该级施加的扭矩为0.3Nm。  

       另外、两相之间的电压仅为29V。我需要实现32V。同时请提供需要更改的内容。

      我想我漏掉了一些东西。 请重新验证我已共享的 JSON 代码。

    ***我也尝试过使用0.1m Ω 并联电阻器。 这里、我选择了 GD-CONFIG1 (CSA_GAIN 为40V/V)、在 GD_CONFIG2中、基极电流为1024 (为37.5A)。 在 FAULT_CONFIG1[ILIMIT]中设置为 BASE_CURRENT 的80%。 但是、我在施加负载时在电流限制中没有这样的差异。 仅在0.3Nm 时、最大电流才为5A。  

    请向我提供解决方案。

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    请勿将分流器降低到1M Ω 以下、SNR 可能不会很好。

    使用负载夹具、您能够达到的速度是多少? 是否仍看到电流环路饱和?

    所以、这意味着负载是不够的。

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    您好 Venkatadri、

       因为我目前正在使用1m Ω 分流器。 底座 Curret 设置为500。 并使电机以大约@ 7100 RPM 的速度旋转 和负载。 此时、控制器提供的电流高达12A。在这种情况下、扭矩不会高于0.3Nm。 速度为3500转/分。

      您能告诉我有什么需要更改的地方吗?

    谢谢。此致、

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    在这种情况下、您是否可以尝试稍微增大直流母线电压(可能为2V 或3V)、看看速度是提高还是电流增加?

     我相信您要在电流环路中测试、如果是、12A 时的 VM 幅度是多少?

    谢谢、此致、

    Venkatadri S.

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    您好 Venkatadri、

      很抱歉您得到了回复。 我正在请病假。  

    我对使用用于8329A EVM 的 TI Motor Studio 感到非常沮丧。 由于很多时候我只得到比电机运行更好的误差。  

    因此、我必须执行一些不同于使用 TI Motor Studio 的操作。  

       请确认是否可以使用 TI Code Composer Studio 手动对同一 EVM 进行编码。 因为根据我的应用要求、我需要实现电机的特定性能。 或者是否有任何其他控制器/EVM 可以为我提供实际所需的规格?

    谢谢。此致、  

    Rajapandi S

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    尊敬的 Rajapandi:

    我已经解释了您看到的故障的原因。

    如果您看到的内容不止这些、请分享详细信息并进行讨论。

    Motor Studio 和 EVM 没问题、我们一直使用此工具、而不会出现此类问题。

    谢谢、此致、

    Venkatadri S.