luoshan1988 发表于 2011-8-27 19:43

FOC 控制 的种种疑问!求救

最近做FOC控制遇到了一下几种困难,求高手解惑!

被控对象:12对极永磁同步电机:额定转速大概就只有500 r/min 样,功率小于500W,转速传感器为3路霍尔开关信号。

控制方法:FOC 转速 电流双闭环控制 ,MCU:32位高速单片机(带多功能定时器)

电流采样:三电阻采集电流

母线电压: 310V ,逆变器能承受最大电流: 10A

以上就是基本的情况了。
项目进展情况:
现在遇到了很多问题,求高手给予建议。
1,由于采用3路霍尔开关信号来测量转速(在一个电周期内有6种状态,每60电角度切换改变一次,也就是说在一个电周期内,可以采集6次速度信号)。由于系统负载干扰太大,而且干扰频率太快,求高手给予相应的速度换PI调节器设计经验。

2,由于只有3路霍尔开关信号,不能时刻都知道霍尔电机转子的位置,只有每到一个霍尔状态切换,对转子位置进行纠正一次,举例说明:霍尔有6中状态分别为 001 010 011 100 101 110 ,假设001 信号到来为0度 ,010 到来为60度,以此类推110 为300度,转子位置角变量在转同过程中不断累加上去,于是会发现当霍尔信号来的时候,要嘛这个位置较变量比我要纠正的角度大了,要么小了,如果我即时的纠正过来的话,造成D/Q轴电流的突变,引起输出量VD/VQ的改变。难以把握啊!

3, 对于带霍尔传感器的PMSM电机,很多芯片方案商在启动时候,定位是在两霍尔的中间位置,比如在初始化阶段,发现转子位置在霍尔状态区间的001区间,则定位在中间,那怎么判断转子位置在霍尔转子的中间呢???? (如果定在一个霍尔状态区间的中点化,霍尔状态不会改变,那怎么知道位置定准了没呢????如果启动之前负载很大很大,那怎么知道这个定位电压是达到了呢??如果负载较小,定位电压过大,是不是会造成冲击呢?????)

4 ,接着3 问,定位之后又是如何启动起来的呢???飞思卡尔用的强化的办法,但我的电机启动转速是不能超过40 r/min中,怎么办??要兼容轻重负载!!!!

5,P调节器的问题。。。。我用的是增量型PI调机器器,由于我的启动是强拉的办法升上去的(很糟糕,有时会超调),在电流环进来 和速度环进来的时候,此时的电流环给定值,速度环初始值、电流环初始值怎么给????(增量型,需要知道上次的值,在切进来的时候,上次的值是是不稳定的!如果用上次的值,进来就会震荡)!!!!恼火啊

6,现在我空载的时候,能够升到1200转(加了弱磁),但如何实现电子刹车呢???前提:能量必须通过电机内部消耗,但刹车电流又要可控,母线电压不能升高,无制动电阻,不能向直流测充电。
!!!!


以上种种问题,跪求赐教!!

lbz0123 发表于 2011-8-29 09:49

1、记得霍尔器件是每机械周期六种状态 干扰 建议楼主加点硬件滤波
2、可以速度累加 然后用六项信号校准
6、电阻采样的话 是上三臂还是下三臂? 可以上下某三臂全开 短接制动 能量消耗在定子线圈里 同时流过IGBT 三相电阻可以侦测

luoshan1988 发表于 2011-8-29 22:38

电流采样是下桥臂。霍尔传感器是加了硬件滤波的,它在一个电周期里会出现6种状态,但就是不知道这六种状态是不是都是间隔60度出现的。!!楼上能能把电子刹车的具体细节再讲一哈呢,我有点不 明白,关键是怎么可控!应该是上峭壁全关,下桥臂全开,上电流全消耗在定子里?还是上下峭壁怎么组合!?具体算法不是很清楚

lbz0123 发表于 2011-8-30 10:03

没具体做过 只是个想法
上臂全关 下臂全开 电机线圈通过下臂构成回路 将转子机械能转化成定子电流 发热消耗
电流应该比较大 可以通过下臂电阻观测实际电流 通过PWM方式控制下臂 从而控制通断 控制电流大小

追求那样的感觉 发表于 2011-9-24 23:35

1、HALL的六个状态是机械位置,得从电机上保证其均布,但中间过程是可控的。
2、电子刹车下管全开的话可能会有制动感,要电子刹车不要制动感是啥意思呢?

wander_zhang 发表于 2012-1-6 03:50

回复 1# luoshan1988

项目做的怎样了, 用霍尔做foc控制行吗, 你的电机是几对极的.
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