ZHCADY5A
April 2024 – May 2024
DRV8214
,
DRV8234
1
摘要
商标
1
引言:对无传感器设计的需求
2
纹波计数 − 概念
2.1
纹波计数算法详细信息
3
案例研究:机器人滚轮驱动
3.1
机器人滚轮电机工作条件
3.2
纹波计数参数调优
3.2.1
电阻参数
3.2.2
KMC 和 KMC_SCALE
3.2.2.1
KMC_SCALE 调优
3.2.2.2
KMC 调优
3.3
具有纹波计数功能的机器人滚轮电机
3.3.1
浪涌和稳态性能
3.3.1.1
电机转速计算
3.3.2
软启动
3.3.3
负载条件
4
挑战和权变措施
4.1
平均电流过低
4.2
停止期间的电机惯性
4.3
浪涌
4.4
高负载条件
5
总结
6
参考资料
7
修订历史记录
3.2.2.1
KMC_SCALE 调优
图 3-1
纹波频率计算
根据第 8.2.3.1.2.2.1.1 节,KMC_SCALE 调优的第一步是获取以 rad/s 为单位的实际纹波速度值。此方案中,电机在空载条件下以 11V 电压连接到 DRV8234。使用电流探头在示波器上观察电机电流波形,获得以 Hz 为单位的纹波频率(如
图 3-1
所示)。观察到的纹波数量 (54) 除以时间 (90ms) 可获得 600Hz 的纹波频率。使用
方程式 1
计算出的纹波频率(以 rad/s 为单位)为 3769.91rad/s。设置 OBS_SPEED =
3770rad/s
。
下一步是选择 KMC_SCALE 的最低值 00b,并将 KMC 设置为尽可能高的值 255。
下一步是将 W_SCALE 设置为一个允许最大纹波速度大于 OBS_SPEED 的值。在本例中,W_SCALE 被设置为 00b(允许最大值为 4080rad/s)*,例如 16rad/s。
按照数据表中所述的后续步骤,我们发现
本例中 KMC_SCALE 的调优值为 10b
。DRV8234 数据表中的图 8-3(KMC_SCALE 调优过程)展示了 KMC_SCALE 调优的流程图。
表 3-3
总结了本例中调优 KMC_SCALE 的迭代步骤。
表 3-3 KMC_SCALE 调优
迭代步骤
KMC_SCALE
KMC
SPEED
W_SCALE
EST_SPEED (rad/s)
OBS_SPEED (rad/s)
决策
1
00b
255
0x0F (15)
00b
240
3770
EST<OBS
2
01b
255
0x1E (30)
00b
480
3770
EST<OBS
3
10b
255
0xF0 (240)
00b
3840
3770
EST>OBS