ZHCU983A August   2021  – January 2022 MCF8316A

 

  1.   摘要
  2. 1修订历史记录
  3.   商标
  4. 2引言
    1. 2.1 硬件和 GUI 设置
      1. 2.1.1 跳线配置
      2. 2.1.2 外部连接
      3. 2.1.3 连接到 GUI
        1. 2.1.3.1 连接到计算机
        2. 2.1.3.2 连接到 GUI
        3. 2.1.3.3 验证硬件连接
  5. 3必要控制
    1. 3.1 推荐的默认值
    2. 3.2 器件和引脚配置
      1. 3.2.1 速度输入模式
    3. 3.3 控制配置 - 电机参数
      1. 3.3.1 最大电机频率 (Hz)
    4. 3.4 控制配置 - 闭环
      1. 3.4.1 扭矩 PI 环路的电流限制
    5. 3.5 测试是否成功启动到闭环
    6. 3.6 故障处理
      1. 3.6.1 MPET IPD 故障 [MPET_IPD_Fault]
      2. 3.6.2 MPET BEMF 故障 [MPET_BEMF_Fault]
      3. 3.6.3 异常 BEMF 故障 [ABN_BEMF]
      4. 3.6.4 锁定电流限制 [LOCK_LIMIT]
      5. 3.6.5 硬件锁定电流限制 [HW_LOCK_LIMIT]
      6. 3.6.6 无电机故障 [NO_MTR]
  6. 4基本控制
    1. 4.1 器件和引脚配置
      1. 4.1.1 适用于电池供电应用的省电模式或睡眠模式
      2. 4.1.2 方向和制动引脚覆盖
    2. 4.2 系统级配置
      1. 4.2.1 实时跟踪电机转速反馈
      2. 4.2.2 提高声学性能
      3. 4.2.3 保护电源
      4. 4.2.4 监控电源电压波动，以确保电机正常运行
    3. 4.3 控制配置
      1. 4.3.1  估算电机参数，以便尽可能减小电机参数变化影响
      2. 4.3.2  对电机进行初始速度检测，以实现可靠的电机重新同步
      3. 4.3.3  检测反向旋转的单向电机驱动
      4. 4.3.4  在启动期间防止转子回旋
      5. 4.3.5  缩短启动时间
      6. 4.3.6  逐渐和平稳启动动作
      7. 4.3.7  改进速度调节
      8. 4.3.8  快速停止电机
      9. 4.3.9  在电机停止期间防止电源电压过冲
      10. 4.3.10 防止转子锁定或失速情况
      11. 4.3.11 充分提升热效率并提高热性能
      12. 4.3.12 缓解电磁干扰 (EMI)
      13. 4.3.13 更快减速

4.3.1 估算电机参数，以便尽可能减小电机参数变化影响

MCF8316A 使用电机电阻、电机电感和电机反电动势常数在闭环运行中估算电机位置。MCF8316A 能够在离线状态下自动测量电机参数，而不是让用户自己输入这些值。参数的离线测量发生在电机正常运行之前。电机参数的变化可能影响电机位置估算的准确性，从而影响电机换向和旋转。建议在电机启动前估算电机参数，以尽可能减轻可能的参数变化导致的影响。

MCF8316A 配有电机参数提取工具 (MPET)，可以估算电机相电阻、电机相电感和电机反电动势常数。转到“Control Configuration - Motor parameter extraction tool (MPET)”。

第 1 步：启用测量电机电阻 [MPET_R]、测量电机电感 [MPET_L] 和电机 BEMF 常数 [MPET_Ke]。

第 2 步：启用 MPET 启动命令 [MPET_CMD]。在启用 MPET 启动命令之前，确保电机处于静止状态。

第 3 步：成功提取电机参数后，通过启用 MPET 写入影子寄存器标志，将估算的参数复制到相应的影子寄存器。

注：

  1. 如果器件触发 MPED_IPD_FAULT，请增加 MPET IPD 电流阈值，直至达到电机的额定电流。

  2. 如果器件触发 MPED_IPD_FAULT，请减小 MPET 开环压摆率 [MPET_OPEN_LOOP_SLEW_RATE]。

  3. 如果故障仍然存在，请增加 MPET 开环电流基准 [MPET_OPEN_LOOP_CURRENT_REF] 并减小 MPET 开环速度基准 [MPET_OPEN_LOOP_SPEED_REF]

图 4-5 显示了电机参数测量期间的相电流波形。图 4-6 显示了 R、L 和 Ke 测量期间的 IPD 电流波形。图 4-6 的下半部分显示了 R 和 L 测量期间的 IPD 电流波形。R 在相电流上升期间测量，L 在相电流下降期间测量。R 和 L 测量后，电机在开环中旋转。转速达到 MPET 开环速度基准 [MPET_OPEN_LOOP_SPEED_REF] 后，电机滑行。测量所有三相的 BEMF 电压，并计算 Ke。
图 4-5 MPET - 相电流
图 4-6 R 和 L 测量期间的 IPD 电流波形