FOC控制调试的一般步骤

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对一些电机方面的知识做一些归纳:

1、弱磁Id为什么要等于0?

PMSM的机械结构分为3种,SM-PMSM, I-PMSM,第二个又分为2种,具体机械结构不多说了,主要是它们的磁路设计有区别,从而造成表帖磁钢(SM-PMSM)的其Lq=Ld,而内嵌磁钢(I-PMSM)的Ld < Lq,这个特性会造成软件算法的区别,一般的资料上介绍对于单纯的FOC算法,需要使Id = 0,也就是说直轴电流为0,这时马达的特性接近直流电机,可以按直流电机算法控制,如果需要加弱磁控制的话,需要附加-Id电流,是电机克服马达本身磁阻扭矩,使得速度达到额定速度以上,当然这些也同时丧失了交轴电流扭矩,从而造成转矩下降。但是这些是理论的算法,一般的马达本身远比这些复杂的多,所以不可能达到这些条件。对于SM-PMSM的电机,近似可以使用Id = 0的算法实现。


2、环路调节

基本上就是8个字:由里到外,由快到慢。解释如下:由里到外就是说先调内环,再调外环,一般内环是快环,外环一般是慢环,比如电流环为内环,其频率一般到10-50KHZ,速度环,转矩环或者位置环为外环一般为10HZ-10KHZ,因为这是闭环控制特性决定的,自控原理中是这样讲的,内环必须完全响应外环的改变,如果反过来,系统势必不稳定或者较大震荡。


3、不同的速度PID

针对不同的速度闭环,其PID参数都要做相应的调整,应该根据实验结果,做好记录,最后在程序里面体现出来,可以做几个速度段的PID参数对应表,当然越详细越好了。


4、最低的平稳转速与哪些参数相关?

1)、电流环和速度环的PID参数是否合适,电流环的响应速度,速度环的响应速度,位置环的响应速度

2)、马达的极对数,决定了马达可以到达的最低物理转速。有编码器那就更佳了。


5、程序中有没有驱动电路工作状态检测?比如程序可以探测到MOS管损坏或电机短路?

6个硬件保护功能。分别是单相过流(正反向电流)保护、母线过流(正反向电流)保护、刹车过流(正反向电流)保护、母线过压保护,母线欠压保护,温度过高保护。


PDF下载(转载):

FOC-ST库问题解答.pdf

FOC电流环控制代码分析.pdf


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