ZHCADY5A April   2024  – May 2024 DRV8214 , DRV8234

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言：对无传感器设计的需求
  5. 2纹波计数 − 概念
    1. 2.1 纹波计数算法详细信息
  6. 3案例研究：机器人滚轮驱动
    1. 3.1 机器人滚轮电机工作条件
    2. 3.2 纹波计数参数调优
      1. 3.2.1 电阻参数
      2. 3.2.2 KMC 和 KMC_SCALE
        1. 3.2.2.1 KMC_SCALE 调优
        2. 3.2.2.2 KMC 调优
    3. 3.3 具有纹波计数功能的机器人滚轮电机
      1. 3.3.1 浪涌和稳态性能
        1. 3.3.1.1 电机转速计算
      2. 3.3.2 软启动
      3. 3.3.3 负载条件
  7. 4挑战和权变措施
    1. 4.1 平均电流过低
    2. 4.2 停止期间的电机惯性
    3. 4.3 浪涌
    4. 4.4 高负载条件
  8. 5总结
  9. 6参考资料
  10. 7修订历史记录

3.3.1 浪涌和稳态性能

在有刷直流电机中，由于没有任何反电动势，启动过程中会产生很大的浪涌电流。图 3-2 显示了浪涌期间使用表 3-5 中的调优参数执行纹波计数算法的性能。为提高精度，T_MECH_FLT 寄存器已设置为 000b，如图 3-3 所示。如需有关 T_MECH_FLT 寄存器的说明，请参阅节 4.3。节 4.3中说明了更多针对瞬态条件（包括浪涌）的权变措施。工作条件与在调优过程中相同。PWM 处于 100% 占空比。有关如何在低占空比下解决 PWM 导致的低平均电流问题的示例，请参阅节 4.1。

11V、100% 占空比时的浪涌电流图 3-2 11V、100% 占空比时的浪涌电流
使用 T_MECH_FLT 提高性能图 3-3 使用 T_MECH_FLT 提高性能

根据方程式 5，图 3-2 和图 3-3 的精度计算如表 3-6 所示。在这些图中，当电机完成 7 次完整旋转时，由于电机电流达到稳态值，因此计数停止。

表 3-6 浪涌期间的精度
参数 未调优 已调优
编码器计数 28 28
RC_OUT 计数 38 40
精度 90.5% 95.2%

图 3-4 显示了纹波计数算法在稳态期间的性能。显然，所有纹波都通过 RC_OUT 引脚进行准确跟踪。表 3-7 比较了相对于编码器的纹波计数精度。

稳态期间的性能图 3-4 稳态期间的性能
表 3-7 稳态期间的精度
参数 稳态
编码器计数 40
RC_OUT 计数 60
精度 100%