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

停止期间的电机惯性

在本例中,当流入电机的电流在高阻态模式或制动模式期间关闭时,RC_OUT 引脚不会发出脉冲。由于存在惯性,电机在完全停止之前会继续旋转一段时间,在此期间无法检测到纹波。这是由于电流方向会发生变化,如图 4-4 所示。RC_OUT 停止发出脉冲,但电机由于惯性继续旋转。

 正常停止期间 RC_OUT 停止脉冲输出图 4-4 正常停止期间 RC_OUT 停止脉冲输出

针对这种情况的可能权变措施是使用软停止功能 (EN_SS = 1b)。此功能使电机能够逐渐停止,从而可以在更长时间内检测纹波,进而降低漏掉纹波的几率。图 4-5 显示了纹波计数在软停止期间的性能。TINRUSH[15:8] (MSB) 设置为 0x08。

 软停止期间 RC_OUT 跟踪脉冲图 4-5 软停止期间 RC_OUT 跟踪脉冲

DRV8214DRV8234 数据表中所述,软启动/停止功能仅在电机电压或速度调节期间激活。要在不调节速度的情况下使用软启动/停止功能,请执行以下步骤:

  1. 将 REG_CTRL 寄存器设置为 10b(速度调节模式)。
  2. 将 W_SCALE 设置为 11b (128rad/s)。
  3. 将 WSET_VSET 设置为 0xFF (255)。
  4. 将 TINRUSH 设置为适当的值。

此过程会将速度基准值设置为尽可能高的值 (255*128rad/s = 32640rad/s)。由于在特定电压电平下占空比的上限为 100%,这实际上意味着器件无法调节速度,因此可以在不调节速度或电压的情况下使用软启动/停止功能。如果是在外部进行 PWM,为了模拟软停止行为,可对占空比进行编程以逐渐降低到 0。