永磁同步电机无位置传感器起动失败检测

徐海峰

     永磁同步电机无位置传感器控制中，起动失败需要进行检测，微芯的方案里，进入闭环后，观测器输出的速度值为负时判断观测器起动失败。请问各位朋友，有没有其它判断起动失败的方法？

徐海峰

根据速度正负判断这种方法，没进入闭环前是无法做判断的。

PMSM_spy

没进入闭环之前观测器已经在运行了，这种方式也是可行的。观测器输出负值说明观测器并没有收敛。你可以尝试看一下，进入闭环前没启动成功时观测器有什么表现

徐海峰

PMSM_spy 发表于 2019-9-23 10:26
没进入闭环之前观测器已经在运行了，这种方式也是可行的。观测器输出负值说明观测器并没有收敛。你可以尝试 ...

是的，进入闭环前观测器能稳定，稳定后的表现跟切入闭环后的表现差不多。
但是有个问题，起动开始是不稳定的，怎么在代码里判断是个问题，毕竟写代码的时候就是状态判断开环还是闭环。如果开环时候判断是否失败的话，就会将最开始阶段的不稳定的阶段也判断进去，直接就会判定为起动失败。如果不在开环判断，那么开环就判断不了起动失败。也不能根据速度去选判断时间，毕竟现在速度本身就是判断起动失败的标准。

PMSM_spy

徐海峰 发表于 2019-9-23 10:36
是的，进入闭环前观测器能稳定，稳定后的表现跟切入闭环后的表现差不多。
但是有个问题，起动开始是不稳 ...

恩，你这么说也是，在切入闭环前不容易判定是否启动成功。如果你是强拖启动，那么就判断给定角度和观测器角度是否一致就能判断是否启动成功了

徐海峰

PMSM_spy 发表于 2019-9-23 13:40
恩，你这么说也是，在切入闭环前不容易判定是否启动成功。如果你是强拖启动，那么就判断给定角度和观测器 ...

这个可以判断滑模是否收敛，如果滑模角度和给定角度之差在连续N个周期内都在正负90度范围内，就判断滑模收敛。滑模收敛后根据速度去判断是否启动失败。问题是，滑模收敛后可以切闭环了，那如果开环前期加速失步了，还是判断不了启动失败了。必须等到切到闭环后才能判断。

PMSM_spy

徐海峰 发表于 2019-9-23 14:05
这个可以判断滑模是否收敛，如果滑模角度和给定角度之差在连续N个周期内都在正负90度范围内，就判断滑模 ...

非重载情况下启动只要角度正确了通常还是不会失步的，如果负载工况经常变化就需要考虑下怎么处理了

徐海峰

PMSM_spy 发表于 2019-9-23 14:19
非重载情况下启动只要角度正确了通常还是不会失步的，如果负载工况经常变化就需要考虑下怎么处理了

对，负载不变的话，调好加速时间与iq，基本不会失步。不过我这个负载是会变的，不同空气稀薄程度，不同的小风力下，负载都会略有差距。

调试又出现了一种情况，旋转中起动，起动失败，滑模发散了，电机振动，但是计算出的速度为正。这时候用速度就判断不了起动失败了。

PMSM_spy

徐海峰 发表于 2019-9-24 15:53
对，负载不变的话，调好加速时间与iq，基本不会失步。不过我这个负载是会变的，不同空气稀薄程度，不同的 ...

风机类负载还好吧，略微变化的负载还好。
你后面说的旋转启动就是另外的情况了，顺风启动和逆风启动，分为两种。这两种问题是风机类应用一个比较难的点了，找资料看一下吧。

18201975434

@绿皮青蛙    @xiaoxiao201005

绿皮青蛙

18201975434 发表于 2019-9-24 21:56
@绿皮青蛙    @xiaoxiao201005

楼主是发现这样处理有什么问题吗

xiaoxiao201005

没用过滑模做批量产品,用过其他类似的.判断启动是否成功,需要自己不断测试,观察失败有什么现象,对现象处理就可以了.每人都有自己不同的方式,这个不是统一的,最关键的还是需要自己测试发现现象.

徐海峰

绿皮青蛙 发表于 2019-9-27 01:41
楼主是发现这样处理有什么问题吗

前两天出差，不好意思。
是的，我现在调风起的时候出现一种情况：将电机转起来后，给停止命令，然后再次给起动命令。在速度稍微高点的时候都能起动（没有失败的情况所以，看不到失败的现象）。在速度较低的时候（转速值不知道，这时候没有起动，观测器不工作）重新给起动命令，这时候有时候会直接起来，现象跟静止直接进滑模闭环一样。有时候会起动不了，这时候的现象是电机振动，电源输出电流基本为零，观测器输出速度为正的一千多转，位置输出波形锯齿波与速度对应（但是与实际不符，实际电机没转），这种情况下滑模一直在工作，无法判断起动失败，所以不知道该怎么处理。

徐海峰

xiaoxiao201005 发表于 2019-9-27 09:00
没用过滑模做批量产品,用过其他类似的.判断启动是否成功,需要自己不断测试,观察失败有什么现象,对现象处理 ...

前两天出差，不好意思。
是的，我现在调风起的时候出现一种情况：将电机转起来后，给停止命令，然后再次给起动命令。在速度稍微高点的时候都能起动（没有失败的情况所以，看不到失败的现象）。在速度较低的时候（转速值不知道，这时候没有起动，观测器不工作）重新给起动命令，这时候有时候会直接起来，现象跟静止直接进滑模闭环一样。有时候会起动不了，这时候的现象是电机振动，电源输出电流基本为零，观测器输出速度为正的一千多转，位置输出波形锯齿波与速度对应（但是与实际不符，实际电机没转），这种情况下滑模一直在工作，无法判断起动失败，所以不知道该怎么处理。

徐海峰

失败的现象是，电机原地振动（不转），基本没有力矩。电源输出电流基本为零。滑模输出速度为正的一千多，角度正常锯齿波。
我自己分析如下：我觉得滑模发散了，然后角度以速度1000变化，此时电机没转，应该是失步。
这种情况下，如何去判断有没有失步？是不是起动失败？

徐海峰

绿皮青蛙 发表于 2019-9-27 01:41
楼主是发现这样处理有什么问题吗

零速下直接切入滑模闭环，如果电机失步了，这种情况能判断吗？

xiaoxiao201005

徐海峰 发表于 2019-9-27 11:32
失败的现象是，电机原地振动（不转），基本没有力矩。电源输出电流基本为零。滑模输出速度为正的一千多，角 ...

再多观察一些量,你这提到的电流为0就是一个点,这个点能给一些初步判断了

绿皮青蛙

你观测器的参数有问题才会这样

绿皮青蛙

xiaoxiao201005 发表于 2019-9-27 13:30
再多观察一些量,你这提到的电流为0就是一个点,这个点能给一些初步判断了

有个问题，要和你探讨下，实际上有的观测器会出现，有角速度出来，并且也有电流出来，但是电机是在那震动的，这种情况，你有遇到过没有，你之前用的观测器 是一定会遇到我说的这种状况的，相对而言，滑模楼主遇到的问题，很容易解决

xiaoxiao201005

绿皮青蛙 发表于 2019-10-18 14:10
有个问题，要和你探讨下，实际上有的观测器会出现，有角速度出来，并且也有电流出来，但是电机是在那震动 ...

有那种情况,直接通过改变观测器消不掉,只能等这种现象发生了判断出来处理