关于电机的电流过流判断策略

lyftcl · 发表于 2011-9-17 17:42

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不管做哪种电机，电流保护一般都是需要有的。
那在电流保护上有没有什么特别要注意的地方呢？

现在我在使用的策略比较简单，IPMSM的电机，检测AC相电流，算B相，检测B相做为冗余。
然后在A,B,C三相电流的结果上做一个大滤波，保证去掉一些噪声毛刺。
如果电流有任一时刻达到限制即保护，并上报故障码等待下一步工作。

我知道其他人有用XY判断的，就是判断在一定的时间内，超过一定比例的采样点过流才判断为真正过流。
也有判断是否连续出现N个过流采样点的，如果出现了N个，才判断为真正过流。
也有不加滤波进行判断过流的。

因为实际的经验不够多，所以并没有比较过这些不同的过流判断策略的优劣。不知道大家对此有何看法，以及你所采用的电流过流判断策略是什么？

另外，关于过流判断上加个滤波的问题，电流上一旦加了个滤波，就会产生相移，即DELAY，一旦有了DELAY，就意味着当我们采取保护措施的时候，其实已经有了数ns甚至us级别的延时了，那这个延时该如何处理呢？

芦席一小生 · 发表于 2011-9-19 08:50

学习，高手来指导

或跃于渊 · 发表于 2011-9-19 09:06

“其实已经有了数ns甚至us级别的延时了，那这个延时该如何处理呢？”
这个级别的延时需要处理吗？楼主的电机是超高速？

lyftcl · 发表于 2011-9-20 14:47

本帖最后由 lyftcl 于 2011-9-20 14:48 编辑

回复 3# 或跃于渊

不太高，但经常有到10,000rpm的电机,考虑10kHz的开关频率，6对极的话，一个周期就是36度，那么1us就是0.36度了，延时个5us的话，就接近2度了。。。

但是，刚才讲的是电流保护，如果说保护延迟了5us的话，虽然不至于在那么短的时间内因为保护不及时而损坏IGBT，但是对IGBT的寿命应该还是有影响的。

其实现在我是并没有处理这个延时的，但是我觉得处理了应该是更好的，所以才想和大家讨论一下，有没有一个好的处理方式。

19371777 · 发表于 2011-9-20 21:46

我们当时做的话，20A的IGBT,阈值设在了14A,过了14A就保护，保护了就关机。延迟时间是越短越好。
滤波电容没用大，很小，滤高频。
效果还可以，没烧过管子，电机控制策略对的情况下，电流也不蹦太快的。

gyc198215 · 发表于 2011-9-22 16:49

极进保护都是硬件多，一般软件不做快保护～～～否则系统的可靠性会降低不少。

neo_nuaa · 发表于 2011-9-23 08:35

首先要有硬件上的逐波限流，软件对过流状态做进一步判断，持续一定时间则关断PWM。

lyftcl · 发表于 2011-9-23 10:09

问题是现在大家应该都不是一款控制器对应一款电机吧，所以用控制器的硬件保护来做保护都是最后一步了。

之前一定有个和软件相关的过流保护的，一般都是要低于电机的退磁电流的，主要关注的是这个电流保护。
因为想尽量少的触发硬件保护，毕竟硬件保护每次都可能给IGBT带来寿命影响的。

目的不是为了防止烧管子，因为只要硬件保护做的好，管子是不容易烧的。当然，大电流的，硬件过流保护也不是每个控制器都能做好的，就遇到过一款，总烧控制器。目的是为了在过流的时候，尽可能通过软件来保护，减少硬件保护的可能性。

一般硬件保护响应比较快，但是阀值也会高，软件保护响应慢，阀值却比较低，就是怎么弄，可以保证在过流不是很严重的时候软件保护能够先于硬件保护响应。

芦席一小生 · 发表于 2011-9-29 21:33

大滤波是普通的一阶低通滤波莫，滤波系数怎么定啊？我现在也做这个，滤波系数不知道怎么取

芦席一小生 · 发表于 2011-9-29 21:34

大滤波是普通的一阶低通滤波莫，滤波系数怎么定啊？我现在也做这个，滤波系数不知道怎么取

lyftcl · 发表于 2011-9-30 13:53

回复 9# 芦席一小生

这个滤波是用于保护的，所以可以截止频率很低。

你用的滤波是用于控制的，必须稍微高一些。

芦席一小生 · 发表于 2011-10-6 21:14

回复 1# lyftcl

你说的假如有N个点过流才判断为真过流，那是某相连续有N个点报过流吗？

芦席一小生 · 发表于 2011-10-7 10:05

回复 13# 刘志斌
关键是这个过流时间怎么定啊

liliang83 · 发表于 2011-10-7 19:18

问得问题都很现实阿

lbz0123 · 发表于 2011-10-8 09:05

回复 14# 芦席一小生
保护IGBT的话看IGBT的参考资料里面应该有说过载时间的要求
保护电机的话可以比较长因为电机还是比较坚固的详细的可以问电机厂家

lyftcl · 发表于 2011-10-8 10:03

回复 12# 芦席一小生

是的，检测某相连续N个点。。。任一相达到此条件即保护

不过我没用过这种策略

lyftcl · 发表于 2011-10-8 10:08

一般，我们的控制器和电机并非唯一对应的，所以，IGBT的限制一般都大于电机的，所以，可以肯定的是，只要硬件做的好，不会轻易烧IGBT。
在这种基础上，才进行讨论的过流策略，否则讨论就没有太多意义了，因为一旦接近IGBT的限制了，那么肯定硬件保护必须工作。

假设系统失控，电流在1ms以内从0A飙升到1000A，IGBT的门限是1000A，其硬件保护设置的是900A，那么我们如何设置软件过流保护策略，才能保证在电流达到900A之前尽快软件保护？即如何加快软件保护的响应时间？

还有，平时做过流保护，是否使用了专用的中断服务？还是直接在主中断中加一句判断？

cj_212121 · 发表于 2011-10-8 16:01

顶一个！lyftcl

wander_zhang · 发表于 2011-10-9 02:16

回复芦席一小生

是的，检测某相连续N个点。。。任一相达到此条件即保护

不过我没用过这种策 ...
lyftcl 发表于 2011-10-8 10:03

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请教楼主，相电流是交流信号，值在最大与最小间变化，怎么能连续检测n个点来判断过流。

芦席一小生 · 发表于 2011-10-9 08:54

回复 18# lyftcl
主中断加一句判断就可以吧

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