ZHCUCE8B October   2024  – March 2025 MSPM0G3507

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2硬件设置
    1. 2.1  EVM 硬件设置
      1. 2.1.1 EVM 硬件支持
    2. 2.2  PWM 输出的引脚配置
    3. 2.3  ADC 电流的引脚配置
    4. 2.4  ADC 电压的引脚配置
    5. 2.5  通过 GPIO 进行霍尔传感器输入的引脚配置
    6. 2.6  有关故障的引脚配置
    7. 2.7  GPIO 输出功能的引脚配置
    8. 2.8  SPI 通信的引脚配置
    9. 2.9  UART 通信的引脚配置
    10. 2.10 评估板的外部连接
  6. 3软件设置
  7. 4GUI 设置
    1. 4.1 串行端口配置
    2. 4.2 GUI 主页
      1. 4.2.1 系统配置
      2. 4.2.2 寄存器映射
      3. 4.2.3 电机调优页面
      4. 4.2.4 配套资料页面
  8. 5寄存器映射
    1. 5.1 GUI 中的寄存器映射页面
    2. 5.2 用户控制寄存器（基址 = 0x20200400h）
      1. 5.2.1 速度控制寄存器（偏移 = 0h）[复位 = 00000000h]
      2. 5.2.2 算法调试控制 1 寄存器（偏移 = 4h）[复位 = 00000000h]
      3. 5.2.3 算法调试控制 2 寄存器（偏移 = 8h）[复位 = 00000000h]
      4. 5.2.4 算法调试控制 3 寄存器（偏移 = Ch）[复位 = 00000000h]
      5. 5.2.5 DAC 配置寄存器（偏移 = 10h）[复位 = 00000000h]
    3. 5.3 用户输入寄存器（基址 = 0x20200000h）
      1. 5.3.1  SYSTEM_PARAMETERS（偏移 = 0h）
      2. 5.3.2  MOTOR_STARTUP1 寄存器（偏移 = 3Ch）[复位 = 00000000h]
      3. 5.3.3  MOTOR_STARTUP2 寄存器（偏移 = 40h）[复位 = 00000000h]
      4. 5.3.4  CLOSED_LOOP1 寄存器（偏移 = 44h）[复位 = 00000000h]
      5. 5.3.5  CLOSED_LOOP2 寄存器（偏移 = 48h）[复位 = 00000000h]
      6. 5.3.6  FIELD_CTRL 寄存器（偏移 = 4Ch）[复位 = 00000000h]
      7. 5.3.7  FAULT_CONFIG1 寄存器（偏移 = 50h）[复位 = 00000000h]
      8. 5.3.8  FAULT_CONFIG2 寄存器（偏移 = 54h）[复位 = 00000000h]
      9. 5.3.9  MISC_ALGO 寄存器（偏移 = 58h）[复位 = 00000000h]
      10. 5.3.10 PIN_CONFIG 寄存器（偏移 = 5Ch）[复位 = 00000000h]
      11. 5.3.11 PERI_CONFIG 寄存器（偏移 = 60h）[复位 = 00000000h]
    4. 5.4 用户状态寄存器（基址 = 0x20200430h）
  9. 6基本调优
    1. 6.1 系统配置参数
      1. 6.1.1 从 GUI 配置系统参数
      2. 6.1.2 通过 CCS 调试窗口更新系统参数
        1. 6.1.2.1 以毫欧 (mΩ) 为单位的电机电阻
        2. 6.1.2.2 以微亨 (μH) 为单位的电机电感
        3. 6.1.2.3 IPMSM 电机的凸极
        4. 6.1.2.4 电机 BEMF 常数
        5. 6.1.2.5 基极电压 (V)
        6. 6.1.2.6 基极电流 (A)
        7. 6.1.2.7 最大电机频率 (Hz)
        8. 6.1.2.8 最大电机功率 (W)
    2. 6.2 基本电机旋转的控制配置
      1. 6.2.1 霍尔传感器自动校准
        1. 6.2.1.1 通过 GUI 进行霍尔传感器校准
      2. 6.2.2 电机开环斜坡
      3. 6.2.3 针对闭环速度控制的 PI 控制器调优
        1. 6.2.3.1 电流控制器调优
        2. 6.2.3.2 速度/功率控制器调优
      4. 6.2.4 测试是否成功启动至闭环
    3. 6.3 故障处理
      1. 6.3.1 监控电源电压波动以防止电压越界故障
      2. 6.3.2 无电机故障 [NO_MTR]
      3. 6.3.3 霍尔无效故障
  10. 7高级调优
    1. 7.1 控制配置调优
      1. 7.1.1 控制运行模式
        1. 7.1.1.1 闭环扭矩控制模式
        2. 7.1.1.2 闭环功率控制模式
        3. 7.1.1.3 闭环速度控制模式
        4. 7.1.1.4 电压控制模式
      2. 7.1.2 快速停止电机
      3. 7.1.3 弱磁：以高于额定速度的速度运行电机
      4. 7.1.4 每安培最大扭矩：提高 IPMSM 电机的效率
      5. 7.1.5 在电机停止期间防止电源电压过冲。
      6. 7.1.6 保护电源
      7. 7.1.7 FOC 带宽选择
  11. 8硬件配置
    1. 8.1 方向配置
    2. 8.2 制动配置
    3. 8.3 Main.h 定义
      1. 8.3.1 检测放大器配置
      2. 8.3.2 驱动器传播延迟
      3. 8.3.3 驱动器最小导通时间
      4. 8.3.4 电流分流配置选择
        1. 8.3.4.1 三分流器配置
        2. 8.3.4.2 双分流器配置
      5. 8.3.5 CSA 偏移比例因子选择
    4. 8.4 实时变量跟踪
  12. 9修订历史记录

5.3.1 SYSTEM_PARAMETERS（偏移 = 0h）

这些表显示了电机控制系统功能所必需的一组基本系统配置参数。

表 5-10 电机电阻配置寄存器（偏移 = 0h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 MTR_RESISTANCE R/W 0000h 以毫欧为单位的电机电阻
表 5-11 电机电感配置（偏移 = 4h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 MTR_INDUCTANCE R/W 0000h 以微亨为单位的电机电感。对于凸极电机 (Lq + Ld)/2
表 5-12 电机凸极配置（偏移 = 8h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 MTR_SALIENCY R/W 0.0（浮点） 以浮点数表示电机的凸极 (Lq-Ld)/(Lq+Ld)。
表 5-13 电机 BEMF 常数配置（偏移 = Ch）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 MTR_BEMF_CONSTANT R/W 0000h 电机 BEMF 常数，单位为 mV/Hz × 10。
表 5-14 基极电压配置（偏移 = 10h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 VOLTAGE_BASE R/W 0.0（浮点） 该电路板的基极电压基于分压器计算得出（3.3V × 分压比 / √3），单位为伏特。3.3V 是 ADC 的满量程值。
表 5-15 基极电流配置（偏移 = 14h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 CURRENT_BASE R/W 0.0（浮点） 该电路板的基极电流是根据 CSA 增益计算得出的（1.65V/CSA 增益，单位为伏/安培），单位为安培。
1.65V 是 ADC 用于双向电流检测的基准中点电压。
如果 CSA 增益以 V/V 为单位，则将乘以电流检测电阻值（以欧姆为单位）来计算 CSA 增益（以伏/安为单位）
表 5-16 电机最大速度配置（偏移 = 18h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 MOTOR_MAX_SPEED R/W 0.0（浮点） 数据表中以 Hz 为单位的额定电机转速
表 5-17 电机最大功率配置（偏移 = 1Ch）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 MOTOR_MAX_POWER R/W 0.0（浮点） 电机的最大额定功率。

注： FOC 算法计算 PU 功率，该功率用于控制闭环中的输入功率。
注： PU 功率定义为 MOTOR_MAX_POWER/ √3 * VOLTAGE_BASE * CURRENT_BASE
表 5-18 速度环路比例增益（偏移 = 20h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 SPEED_POWER_LOOP_KP R/W 0.0（浮点） 以浮点方式进行闭环速度控制/闭环功率控制的比例增益
表 5-19 速度环路积分增益（偏移 = 24h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 SPEED_POWER_LOOP_KI R/W 0.0（浮点） 以浮点方式进行闭环速度控制/闭环功率控制的积分增益
表 5-20 扭矩环路比例增益（偏移 = 28h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 CURR_LOOP_KP R/W 0.0（浮点） 以浮点方式进行闭环扭矩控制的比例增益
表 5-21 扭矩环路积分增益（偏移 = 2Ch）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 CURR_LOOP_KI R/W 0.0（浮点） 以浮点方式进行闭环扭矩控制的积分增益
表 5-22 弱磁控制器比例增益（偏移 = 30h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 FLUX_WEAK_KP R/W 0.0（浮点） 以浮点方式进行弱磁控制的比例增益
表 5-23 弱磁控制器积分增益（偏移 = 34h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 FLUX_WEAK_KI R/W 0.0（浮点） 以浮点方式进行弱磁控制的积分增益
表 5-24 电机极对数（偏移 = 38h）
位 字段 类型 复位 说明
31-0 POLE_PAIRS R/W 0(Int) 总电机极对数或极数/2。