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

2 硬件设置

使用本调优指南时需具备以下各项：

  • LP-MSPM0G3507/LP-MSPM0G3519 板
  • 支持的 DRV83xx 电机驱动器评估模块 (EVM)
    • DRV8316REVM
  • 用于引脚表连接的跳线
  • 安装了最新 MSPM0 SDK 软件的计算机
  • 要使用此流程进行调优的带霍尔传感器电机。电机数据表对您有所帮助，但并非强制性要求。
  • 适合电机的直流电源。
  • 基本实验室设备，例如数字万用表 (DMM)、示波器、电流探针和电压探针

图 2-1 展示了带传感器 FOC 电机系统的连接方框图。此系统可由以下组件构建：

  • TI 提供的硬件（LP-MSPM0G3507/LP-MSPM0G3519 和 DRV83xx EVM）
  • 具有板载 MSPM0Gxxx MCU 和 BLDC 电机驱动器的定制 PCB 硬件

以下各节介绍了如何为带传感器 FOC 方框图的每个部分配置引脚。

MSPM0Gxxx + BLDC 电机驱动器 - 带传感器 FOC 方框图图 2-1 MSPM0Gxxx + BLDC 电机驱动器 - 带传感器 FOC 方框图

系统配置工具 (SysConfig) 有助于配置电机控制系统中的引脚。为 EVM 硬件设置提供了默认引脚配置来旋转电机，但引脚可以在 SysConfig 中直观地重新映射到其他引脚。这对于重新配置定制 PCB 上的不同引脚（例如 PWM、ADC 或其他控制信号）或在 MSPM0 器件上扩展到不同的封装非常有用。