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直流有刷電機電流環相關問題說明(轉)

2019年10月09日 生活點滴 ⁄ 共 997字 ⁄ 字號 直流有刷電機電流環相關問題說明(轉)已關閉評論

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1、MCU選擇問題:實測stm32F405運算速度足以滿足簡單算法要求,實現20us一次電流環反饋

2、PI控制方法問題:采用常規PI控制出現較大的電磁噪聲,減小Kp=0,電磁噪聲基本消失,分析系統閉環傳遞函數為標準二階振蕩系統,可實現穩定,但是系統調整時間與電機本身參數有關

3、電流采樣電路設計問題:電流環需確保基準電壓穩定,采樣電阻電壓電路布局為平行走線,需保證這兩點不易受到干擾,否則電流控制易出現較大波動。

4、電機實際電流測量問題:電機電橋兩邊各有一個采樣電阻,采集電流記為Ia、Ib,之前錯誤的以為電機通過電流為Ia-Ib,但是電機正轉過程中,因為采用的是PWM驅動,B半橋中心點給定50%占空比,A半橋中心點給定下半橋長通狀態,此時Ia較為真實反映電機電流,此時的Ib電流為負的,并不是0,此時的B半橋中心點電流來源一部分來自B的上橋臂,一部分來自B的下橋臂,所以此時只需要測量Ia電流即可進行反饋控制。

5、基準電壓問題:電流環需要確保電流為0時候初始采樣電壓真實,所以需要在單片機上電之后延時100ms,等待電容充滿電,初始電壓穩定之后,采集初始電壓然后進行電流環反饋計算。如果基準電壓采集不準確,則電機在上電之后進行電流為0的閉環反饋就會使電機轉動。在進行位置控制時也會出現抖動,具體原理較為簡單,想想即可,在此不做說明。

6、電流環控制周期及階躍響應調整時間問題:電流環控制周期最短即為PWM波的周期,控制周期再快,PWM波也只能在其一個周期之后改變其占空比。如果進行位置、電流雙閉環控制,電流環調整時間最好小于位置控制周期,這樣就沒有電流和位置控制的耦合。

7、關于帶電流環的驅動器硬件設計將在我的另一篇博客做詳細介紹。本篇博文有任何疑問都可以直接留言,我們相互探討。
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