Запустите 3-фазовые электродвигатели переменного тока в регулировании без обратной связи и калибруйте смещение ADC

Этот пример использует регулирование без обратной связи (также известный как скалярное управление или управление Вольтами/Гц), чтобы запустить двигатель. Этот метод варьируется напряжение статора и частота, чтобы контролировать скорость ротора, не используя обратной связи от двигателя. Можно использовать этот метод, чтобы проверять целостность аппаратных связей. Приложение постоянной скорости регулирования без обратной связи использует моторный источник питания фиксированной частоты. Для корректируемого приложения скорости регулирования без обратной связи нужен источник питания переменной частоты, чтобы контролировать скорость ротора. Чтобы гарантировать постоянный магнитный поток статора, сохраните амплитуду напряжения предоставления пропорциональной ее частоте.

Блок управления приводом разомкнутого цикла не имеет способности рассмотреть внешние условия, которые могут влиять на частоту вращения двигателя. Поэтому система управления не может автоматически откорректировать отклонение между желаемым и фактической частотой вращения двигателя.

Эта модель запускает двигатель при помощи алгоритма управления двигателем разомкнутого цикла. Модель помогает вам начать с Motor Control Blockset™ и проверить настройку оборудования путем выполнения двигателя. Целевой алгоритм модели также читает значения ADC из датчиков тока и отправляет значения в модель хоста при помощи последовательной передачи.

Можно использовать эту модель для:

  • Проверяйте возможность соединения с целью.

  • Проверяйте последовательную передачу с целью.

  • Проверьте аппаратную и программную среду.

  • Проверяйте смещения ADC на датчики тока.

  • Запустите новый двигатель с инвертором и предназначайтесь для настройки впервые.

Модели

Пример включает эти модели:

  • mcb_open_loop_control_f28069M_DRV8312

  • mcb_open_loop_control_f28069MLaunchPad

  • mcb_open_loop_control_f28379d

Можно использовать эти модели и в симуляции и в генерации кода. Можно использовать open_system команду, чтобы открыть модель Simulink®. Например, используйте эту команду в F28069M, базирующемся контроллер:

open_system('mcb_open_loop_control_f28069M_DRV8312.slx');

Для имен модели, которые можно использовать в различных аппаратных конфигурациях, смотрите Необходимую Аппаратную тему в Сгенерировать Коде и Разверните Модель в раздел Target Hardware.

Необходимый MathWorks® Products

Симулировать модель:

1. Для моделей: mcb_open_loop_control_f28069M_DRV8312 и mcb_open_loop_control_f28069MLaunchPad

  • Motor Control Blockset™

  • Fixed-Point Designer™

2. Для модели: mcb_open_loop_control_f28379d

  • Motor Control Blockset™

Сгенерировать код и развернуть модель:

1. Для моделей: mcb_open_loop_control_f28069M_DRV8312 и mcb_open_loop_control_f28069MLaunchPad

  • Motor Control Blockset™

  • Embedded Coder®

  • Embedded Coder® Support Package для процессоров Instruments™ C2000™ Техаса

  • Fixed-Point Designer™

2. Для модели: mcb_open_loop_control_f28379d

  • Motor Control Blockset™

  • Embedded Coder®

  • Embedded Coder® Support Package для процессоров Instruments™ C2000™ Техаса

  • Fixed-Point Designer™ (только необходимый для генерации оптимизированного кода)

Предпосылки

1. Обновите моторные параметры в скрипте инициализации модели, сопоставленном с целевыми моделями. Для инструкций смотрите Оценочные Усиления Управления от Моторных Параметров.

2. Для BOOSTXL-DRV8323 используйте эти шаги, чтобы обновить модель:

  • Перейдите к этому пути в модели: / Открывают Цикл Инициализация Control/Codegen/Hardware.

  • Для LAUNCHXL-F28379D: Обновите блок DRV830x Enable от GPIO124 до GPIO67.

  • Для LAUNCHXL-F28069M: Обновите блок DRV830x Enable от GPIO50 до GPIO12.

3. Для BOOSTXL-3PHGANINV используйте эти шаги, чтобы обновить модель:

  • Перейдите к этому пути в модели: / Открывают Цикл Инициализация Control/Codegen/Hardware.

  • Добавьте, что НЕ блок логического оператора между Включает, и DRV830x Включают.

ПРИМЕЧАНИЕ: При использовании инвертора BOOSTXL-3PHGANINV, гарантируйте, что соответствующая изоляция доступна нижнему слою BOOSTXL-3PHGANINV и плате LAUNCHXL.

Симулируйте модель

Этот пример поддерживает симуляцию. Выполните эти шаги, чтобы симулировать модель.

1. Откройте модель, включенную с этим примером.

2. Нажмите работает на вкладке Simulation, чтобы симулировать модель.

3. Нажмите Data Inspector на вкладке Simulation, чтобы просмотреть и анализировать результаты симуляции.

Сгенерируйте код и разверните модель в целевой компьютер

В этом разделе приведены вам команду генерировать код и запускать двигатель при помощи регулирования без обратной связи.

Пример использует хост и целевую модель. Модель хоста является пользовательским интерфейсом к плате оборудования контроллеров. Можно запустить модель хоста на хосте - компьютере. Предпосылка, чтобы использовать модель хоста должна развернуть целевую модель в плату оборудования контроллеров. Модель хоста использует последовательную передачу, чтобы управлять целевой моделью Simulink® и запустить двигатель в управлении с обратной связью.

Необходимое оборудование

Этот пример поддерживает эти аппаратные конфигурации. Используйте целевое имя модели (подсвеченный полужирным), чтобы открыть модель для соответствующей аппаратной конфигурации от командной строки MATLAB®.

  • Плата контроллера F28069M + инвертор DRV8312-69M-KIT: mcb_open_loop_control_f28069M_DRV8312

Для связей, связанных с предыдущей аппаратной конфигурацией, см. настройку платы управления F28069.

  • Контроллер LAUNCHXL-F28069M + (BOOSTXL-DRV8301 или BOOSTXL-DRV8305 или BOOSTXL-DRV8323 или BOOSTXL-3PHGANINV) инвертор: mcb_open_loop_control_f28069MLaunchPad

  • Контроллер LAUNCHXL-F28379D + (BOOSTXL-DRV8301 или BOOSTXL-DRV8305 или BOOSTXL-DRV8323 или BOOSTXL-3PHGANINV) инвертор: mcb_open_loop_control_f28379d

Для связей, связанных с предыдущими аппаратными конфигурациями, см. LAUNCHXL-F28069M и настройки LAUNCHXL-F28379D.

Примечание:

  • Этот пример поддерживает любой тип трехфазного электродвигателя переменного тока (PMSM или индукция) и любой тип инвертора, присоединенного к поддерживаемому оборудованию.

  • Некоторые PMSMs не запускаются на более высоких скоростях, особенно когда вал загружается. Чтобы решить этот вопрос, необходимо применить больше напряжений, соответствующих данной частоте. Можно использовать эти шаги, чтобы увеличить приложенные напряжения в модели:

1. Перейдите к этому пути в модели: / Разомкнутый цикл Control/Control_System/VabcCalc/.

2. Обновите усиление Correction_Factor_sinePWM как 20%.

3. Из соображений безопасности регулярно контролируйте вал двигателя, моторную текущую, и моторную температуру.

Сгенерируйте код и запущенную модель, чтобы реализовать регулирование без обратной связи

1. Симулируйте целевую модель и наблюдайте результаты симуляции.

2. Завершите аппаратные связи.

3. Откройте целевую модель для аппаратной конфигурации, которую вы хотите использовать. Если вы хотите изменить настройки аппаратной конфигурации по умолчанию для целевой модели, смотрите Параметры конфигурации Модели.

4. Загрузите пример программы к CPU2 LAUNCHXL-F28379D, например, программа, которая управляет синим CPU2 Во главе с использованием GPIO31 (c28379D_cpu2_blink.slx), чтобы гарантировать, что CPU2 по ошибке не сконфигурирован, чтобы использовать периферийные устройства платы, предназначенные в CPU1.

5. Click Build, Deploy & Start на вкладке Hardware, чтобы развернуть целевую модель в оборудование.

ПРИМЕЧАНИЕ: Проигнорируйте предупреждающее сообщение "Многозадачная опция хранилища данных на странице Diagnostics Диалогового окна Параметра конфигурации, не ни один" отображенный советником модели, путем нажатия кнопки Always Ignore. Это - часть намеченного рабочего процесса.

6. Кликните по гиперссылке модели хоста в целевой модели, чтобы открыть связанную модель хоста. Можно также использовать open_system команду, чтобы открыть модель хоста. Например, используйте эту команду в F28069M, базирующемся контроллер:

open_system('mcb_open_loop_control_host_model.slx');

Для получения дополнительной информации о последовательной передаче между хостом и целевыми моделями, смотрите Целевую Хостом Коммуникацию.

7. В маске блока Host Serial Setup модели хоста выберите имя Port.

8. Нажмите работает на вкладке Simulation, чтобы запустить модель хоста.

9. Смените положение переключателя Start / Stop Motor к На, чтобы начать запускать двигатель.

10. После того, как двигатель запускается, заметьте, что ADC значит${I_a}$ и${I_b}$ токи в Осциллографе Времени.

Если двигатель не запускается, смените положение переключателя Start / Stop Motor к Прочь, чтобы остановить двигатель и изменить Ссылочную Скорость в модели хоста. Затем смените положение переключателя Start / Stop Motor к На, чтобы запустить двигатель снова.

Сгенерируйте код и запущенную модель, чтобы калибровать смещение ADC

1. Симулируйте целевую модель и наблюдайте результаты симуляции.

2. Завершите аппаратные связи.

3. Отсоедините моторные провода для трех фаз от аппаратных терминалов платы.

4. Откройте целевую модель для аппаратной конфигурации, которую вы хотите использовать. Если вы хотите изменить настройки аппаратной конфигурации по умолчанию для целевой модели, смотрите Параметры конфигурации Модели.

5. Загрузите пример программы к CPU2 LAUNCHXL-F28379D (например, программа, которая управляет синим LED CPU2 с помощью GPIO31), чтобы гарантировать, что CPU2 по ошибке не сконфигурирован, чтобы использовать периферийные устройства платы, предназначенные в CPU1.

6. Click Build, Deploy & Start на вкладке Hardware, чтобы развернуть целевую модель в оборудование.

ПРИМЕЧАНИЕ: Проигнорируйте предупреждающее сообщение "Многозадачная опция хранилища данных на странице Diagnostics Диалогового окна Параметра конфигурации, не ни один" отображенный советником модели, путем нажатия кнопки Always Ignore. Это - часть намеченного рабочего процесса.

7. Кликните по гиперссылке модели хоста в целевой модели, чтобы открыть связанную модель хоста.

8. В маске блока Host Serial Setup модели хоста выберите имя Port.

9. Нажмите работает на вкладке Simulation, чтобы запустить модель хоста.

10. Заметьте, что ADC значит${I_a}$ и${I_b}$ токи в Осциллографе Времени. Средние значения количеств ADC являются коррекциями смещения ADC для токов${I_a}$ и${I_b}$. Получить средние (средние) значения количеств ADC:

  • В окне Scope перейдите к Инструментам> Измерения и выберите Signal Statistics, чтобы отобразить области Trace Selection и Signal Statistics.

  • При Выборе Трассировки выберите сигнал${I_a}$ (или)${I_b}$. Характеристики выбранного сигнала отображены в панели Статистики Сигнала. Вы видите среднее значение выбранного сигнала в поле Median.

Для примеров Motor Control Blockset обновите вычисленный ADC (или текущий) значение смещения в инверторе. CtSensAOffset и инвертор. Переменные CtSensBOffset в скрипте инициализации модели, соединенном с примером. Для инструкций смотрите Оценочные Усиления Управления от Моторных Параметров.

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте