主要内容

永磁同步电机正交编码器偏移量标定

此示例计算两个对象之间的偏移d-正交编码器传感器检测到的转子轴和编码器索引脉冲位置。控制算法(可在磁场定向控制和参数估计示例中使用)使用此偏移值来计算传感器的精确位置d-转子轴。控制器需要此位置,以便在转子磁通参考系(d-q参考系)中正确实施磁场定向控制(FOC),从而正确运行永磁同步电机(PMSM)。

模型

该示例包括以下模型:

  • 微型断路器pmsm qep偏移量f28069m

  • 微型断路器永磁同步电机qep偏移量f28069mLaunchPad

  • mcb_pmsm_qep_offset_f28379d

您只能将这些模型用于代码生成。您可以使用open_系统命令打开Simulink®模型。例如,对基于F28069M的控制器使用以下命令:万博1manbetx

开放式系统(“微型断路器pmsm qep偏移量f28069m.slx”);

有关可用于不同硬件配置的模型名称,请参见Generate Code and Deploy model to Target hardware一节中的Required hardware主题。

需要MathWorks®产品s manbetx 845

要生成代码和部署模型:

1.模型:微型断路器pmsm qep偏移量f28069m微型断路器永磁同步电机qep偏移量f28069mLaunchPad

  • 电机控制Blockset™

  • 嵌入式编码器®

  • 德克萨斯仪器嵌入式编码器®支持包万博1manbetx™ C2000™ 处理器

  • 定点设计师™

2.对于模型:mcb_pmsm_qep_offset_f28379d

  • 电机控制Blockset™

  • 嵌入式编码器®

  • 德克萨斯仪器嵌入式编码器®支持包万博1manbetx™ C2000™ 处理器

  • 定点设计器™(仅用于优化代码生成)

生成代码和部署模型到目标硬件

本节指导您生成代码并通过使用开环控制运行电机。

该示例使用了一个主机和一个目标模型。主机型号是控制器硬件板的用户界面。您可以在主机计算机上运行主机型号。使用主机模型的前提是将目标模型部署到控制器硬件板上。

主机模型使用串行通信命令目标模型,并在开环配置中运行电机。您可以使用主机模型来控制电机的旋转,并验证电机的旋转方向。的不正确的运动方向主机模型中的LED变为红色,表示电机以相反的方向运行。当LED变为红色时,必须反转电机相位连接(从ABC到CBA)以更改旋转方向。主机模型显示计算的偏移值。

所需硬件

本示例支持这些硬件配置。万博1manbetx使用目标模型名称(加粗显示)打开模型对应的硬件配置,从MATLAB®命令提示符。

  • F28069M控制器卡+ DRV8312-69M-KIT逆变器:微型断路器pmsm qep偏移量f28069m

与上述硬件配置相关的连接请参见F28069控制卡配置

  • LAUNCHXL-F28069M控制器+ BOOSTXL-DRV8305变频器:微型断路器永磁同步电机qep偏移量f28069mLaunchPad

  • 启动XL-F28379D控制器+(BOOSTXL-3PHGANIV或BOOSTXL-DRV8305)逆变器:mcb_pmsm_qep_offset_f28379d

配置模型的步骤mcb_pmsm_qep_offset_f28379d,设置逆变器使能逻辑字段(在配置目标模型的面板)以:

  • 活跃高:使用带有BOOSTXL-DRV8305逆变器的型号。

  • 活跃低点:使用带有BOOSTXL-3phganiv逆变器的型号。

注意:使用BOOSTXL-3PHGANINV逆变器时,确保BOOSTXL-3PHGANINV的底层与LAUNCHXL板之间有适当的绝缘。

与上述硬件配置相关的连接请参见LAUNCHXL-F28069M和LAUNCHXL-F28379D配置

在目标硬件上生成代码并运行模型

1.完成硬件连接。

2.打开要使用的硬件配置的目标型号。如果要更改目标型号的默认硬件配置设置,请参阅模型配置参数

3.更新这些电机参数配置目标模型的面板。

  • 极对数

  • QEP狭缝

  • 脉宽调制频率(赫兹)

  • 控制算法的数据类型

  • 每单位电压Vd Ref

3.将示例程序加载到LAUNCHXL-F28379D的CPU2,例如,使用GPIO31(c28379D_CPU2_blink.slx)操作CPU2蓝色LED的程序,以确保CPU2不会被错误配置为使用用于CPU1的板外围设备。

4.点击构建、部署和启动硬件选项卡以将目标模型部署到硬件。

5.点击主机模式在目标模型中超链接以打开关联的主机模型。您也可以使用open_system命令打开主机模型。例如,对基于F28069M的控制器使用此命令:

开放式系统(‘mcb_pmsm_主机_偏移量计算_f28069m.slx’);

有关主机和目标型号之间串行通信的详细信息,请参阅主-目标通信

可以使用主体模型中的时间范围来监视转子位置和偏移值。

6.在主机型号的Host Serial Setup块掩码中,选择a端口名称

7.点击运行模拟选项卡以运行主机模型。当您开始模拟时,电机运行和校准开始。校准完成后,模拟结束,电机自动停止。

9校准状态部分了解校准过程的状态:

  • 校准过程中电机启动时,LED灯变为橙色。注意在时间范围内的转子位置和偏移值变化(位置信号表示振幅在0和1之间的斜坡信号)。校准完成后,这个LED变成灰色。

  • 校准完成校准完成后,LED变为绿色。然后校准输出字段显示计算的偏移值。

  • 不正确的运动方向如果电机朝相反方向运行,LED会变成红色。然后校准输出字段显示值“NaN”。关闭直流电源(24V),反转电机相位连接从ABC到CBA。重复步骤5到8,检查是否校准完成LED是绿色的。验证校准输出字段显示偏移值。

请注意:本例不支持模拟。万博1manbetx

在紧急情况下,点击紧急电机停止按钮立即停止电机。

例如,使用正交编码器传感器实现FOC,必须更新pmsm中计算的正交编码器偏移值。链接到示例的模型初始化脚本中的PositionOffset参数。说明,请参阅根据电机参数估计控制增益