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电机安全地快速降速和停止的主动制动

时间:2022-03-07 作者:admin 点击:39

让客户能够更快速、更轻松地使电机旋转,从而有更多时间专注于他们的应用需求,并且能缩短整个开发周期。为客户提供原型设计所用的电机控制开发板只是该流程的一半。另一半是软件开发。

过去,为了让客户启动电机控制项目,我们为他们提供了用于控制算法的应用笔记和演示代码,该算法在dsPIC33 电机控制器以及使用我们的一台库存演示电机的一个电机控制开发板上运行。对于相对简单的控制算法,例如6 步换相、无传感器BEMF 甚至是带滑模观测器(SMO)的简化FOC,这种方法十分有效。利用这些算法,只需调整新电机和负载的少量调节参数,而借助调节指南,我们可以轻松指导工程师完成整个过程。客户通常可以在短短几个小时内使电机旋转起来,这样便有时间关注应用需求。本公司销售格兰富水泵,格兰富水泵位于上海的中心地带人民广场新地标来福士广场,作为中国地区的销售总部,领导着我们在全中国的发展。德国GRUNDFOS格兰富水泵欢迎您!GRUNDFOS格兰富水泵,立式多级离心泵(CR), GRUNDFOS立式管道泵(TP), 深井潜水泵(SP), 标准小型循环泵(UPS), GRUNDFOS家用增压泵(UPA), 单级端吸泵(NB/NK)代理商GRUNDFOS格兰富水泵1995年在苏州工业园区成立, 是集团在亚太地区的制造基地, 主要从事水泵装配和零件生产, 现有员工500多人,并被评为2006年度“苏州工业园区最佳雇主”。 GRUNDFOS格兰富水泵(苏州)有限公司主要产品: 立式多级离心泵(CR), 立式管道泵(TP), 深井潜水泵(SP), 标准小型循环泵(UPS), 家用增压泵(UPA), 单级端吸泵(NB/NK), Hydro 系列变频稳压供水系统, 潜水马达(MMS) 等。GRUNDFOS格兰富总部位于丹麦的格兰富集团是世界最大的水泵制造商之一。目前,我们的大多数dsPIC33 电机控制客户都希望在使用PLL 估算器运行FOC 的同时,还能运行其他几种算法。这包括:启动时检测转子位置的初始位置检测(IPD)软件、可最大程度提高电机转速的弱磁(FW)算法、用于最大程度提高电机转矩输出的每安培最大转矩(MTPA)、用于支持较低电机转速的死区时间补偿(DTC)算法、用于减少母线电容量(以节省成本)的过调制(OM)算法、可平稳启动自由旋转电机的风车(WM)算法,以及能使电机安全地快速降速和停止的主动制动(AB)。客户通常希望能混合使用这些附加算法并将部分组合与其主要FOC 算法相匹配。此外,这些附加算法还有各种选项可供选择。这极大地提高了解决方案的复杂程度,远远超出了独立演示代码项目及调节指南所能涵盖的范围。Microchip 的dsPIC33 电机控制团队几年前就已开始着手解决这一问题。他们创造出一个FOC 软件工具,这款名为motorBench® 开发套件的GUI,与称作电机控制应用框架(MCAF)的软件框架协同工作,可针对特定电机生成FOC 代码。用户可利用motorBench 工具配置主要FOC 算法的工作方式。例如,您可以选择使用PLL 或角度跟踪PLL(AT-PLL)估算器,或者使用外部增量(光学)编码器来提供转子位置反馈。可以选择和配置三种不同的电机启动算法选项。此外,还可以选择和配置附加算法的选项。

每个电机都具有独特的电气特性!这意味着必须为每个电机和负载定制FOC 参数。为此,motorBench 工具首先执行一个我们称之为自调试(SC)的过程。此过程可以测量电机的几个关键电气参数,例如定子电阻(Rs)、转矩(Ld)和磁通量(Lq)的电感以及电机的反电动势(BEMF)。还可以在电机有负载的情况下测量一些机械参数,包括静摩擦转矩、转子惯性和黏性阻尼。

收集有关电机和负载的信息之后,motorBench 工具可以转至下一步,继续运行电机及调节三个比例积分(PI)控制回路(FOC 的基本构成要素):转速、Id(转矩)和Iq(磁通量)。这三个PI 回路的参数会自动调节,但用户也可以使用motorBench 开发套件手动调整系数,以调节控制回路的带宽,使之更适合其应用。

完成调节后,MCAF 会生成代码,代码会放置到项目文件中,随后可将这些代码下载并烧写到dsPIC®数字信号控制器(DSC)上的闪存程序存储器中,使电机旋转。整个过程需要大约5 到10 分钟完成。如果不使用motorBench 工具,整个过程可能需要由数名工程师花费数周甚至数月的时间才能完成,而且这还只是基本的FOC 算法,不包含任何附加算法。要手动将这些附加算法集成到基本FOC 中也相当困难


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