Перейти к содержанию
    

управление заблокироанным двигуном BLDC

использую MCSDK от STM. пускаю колесо гироскутера, с сенсорами холла в 120градусов разведения.

 

плавный запуск двигателя из покоя нормальный. Если же я в момент запуска кручу колесо в обратном направлении, то в начале я чувствую небольше усилие пуска, перебарываю его (несильно), колесо блокируется. оно блокируется боее чем на секунду. за это время ток в статоре плавно нарастает почти до половины максимально допустимого тока (на порядок больше работчих токов кручения).  Нарастание тока задается ПИД регулятором скорости , который пытается дать разгон.

спустя секунду срабатывает следующий шаг по холлам, и с этого момента колесо начинает очень резко разгоняться.

 

токи обмоток вполне соответствуют требуемым. например:

холлы [А Б С]  = 6(BC)->4 (C) (измеряемый угол  -90 градусов), развиваются токи фаз Ic = 10А, Ib = -10А, Ia = 0. 

спустя секунду холл 4->5 (измеряемый угол  -30 градусов), токи переключаются  Ic = 0, Ib = -10A, Ia = 10А. начинается бодрый разгон.

 

Может кто объяснить механизм блокирования колеса? как с этим бороться?

 

 

Изменено пользователем AlexRayne
поправил токи в примере блокиирования

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 минут назад, AlexRayne сказал:

использую MCSDK от STM.

...

Может кто объяснить механизм блокирования колеса? как с этим бороться?

Видимо баг какой-то в этом MCSDK.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 часа назад, AlexRayne сказал:

Может кто объяснить механизм блокирования колеса? как с этим бороться?

 

 

 

причина была в смещении фазы сенсоров холлов. был установлен 0градусов на середине сектора 5. обнулил смещение, так что 0 - в начале сектора. блокировка ушла.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

работаю с BLDC двигателями, колесами гироскутера.

сталкиваюсь с такой ситуацией: если стопануть колесо, то довольно быстро в нем ток нарастет до предельного значения. при этом усилие на нем как будто не увеличивается, а даже уменьшается.

через секунду выключается по какойто защите. 

Какая практика управления двигунами, когда они останавливаются на большой нагрузке? Кто как делает?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И как у вас сделана цепь демпфера? То есть сброса переизбытка энергии, перед срабатыванием защиты. Может там косяки? Да и на чем и как сделан у вас сам BLDC?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 минут назад, Aner сказал:

И как у вас сделана цепь демпфера? То есть сброса переизбытка энергии, перед срабатыванием защиты. Может там косяки? Да и на чем и как сделан у вас сам BLDC?

БЛДС - колесо гироскутера.

что значит переизбыток энергии?

когда колесо блокируется, ПВМ начинает работать на короткозамкнутый дросель обмоток. ток в дроселе огромный а напруга маленькая, от источника питания он почти ничего не ест. 

о какой энергии Вы говорите? 

демпфер у нас - аккумулятор. по крайней мере я на это надеюсь. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

13 minutes ago, AlexRayne said:

сталкиваюсь с такой ситуацией: если стопануть колесо, то довольно быстро в нем ток нарастет до предельного значения. при этом усилие на нем как будто не увеличивается, а даже уменьшается.

через секунду выключается по какойто защите. 

Какая практика управления двигунами, когда они останавливаются на большой нагрузке? Кто как делает?

Эт рассинхрон с датчикам холла.
Не имеет значения крутит ли двигатель на холостом ходу или его насильно крутят в обратном направлении, последовательность синхронизма с холлами должна оставаться неизменной. 
 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 минуту назад, AlexandrY сказал:

Эт рассинхрон с датчикам холла.
Не имеет значения крутит ли двигатель на холостом ходу или его насильно крутят в обратном направлении, последовательность синхронизма с холлами должна оставаться неизменной. 
 

рассинхрон я проверю. но почемуто уверен что не в нем дело. я с ним уже долго поборолся, и вполне уверен что фазы холлов я отрабатываю как надо.

двигатель дает некоторе усилие, в правильном направлении. но это усилие неадекватно току помоему.

плавный  запуск на изначально блокированном колесе показывает тоже неприятное поведение - ток плавно выгоняется на максимум, а усилие кручения както не сильно увеличивается. я ожидал что мне руку свернет, а вот нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

24 минуты назад, AlexRayne сказал:

сталкиваюсь с такой ситуацией: если стопануть колесо, то довольно быстро в нем ток нарастет до предельного значения. при этом усилие на нем как будто не увеличивается, а даже уменьшается.

через секунду выключается по какойто защите. 

Ищите ошибки в своём алгоритме управления. Такого не должно быть.

24 минуты назад, AlexRayne сказал:

Какая практика управления двигунами, когда они останавливаются на большой нагрузке? Кто как делает?

Обычная - выключение при превышении током порогового значения.

2 минуты назад, AlexRayne сказал:

рассинхрон я проверю. но почемуто уверен что не в нем дело. я с ним уже долго поборолся, и вполне уверен что фазы холлов я отрабатываю как надо.

Вообще в корректно написанном алгоритме нужно не "фазы холлов отрабатывать", а делать линеаризацию между ними. Для уменьшения дискретности < 60 градусов. Хотя конечно если её и не делать - всё равно всё должно работать, только с некоторой ступенчатостью.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 minutes ago, AlexRayne said:

рассинхрон я проверю. но почемуто уверен что не в нем дело. я с ним уже долго поборолся, и вполне уверен что фазы холлов я отрабатываю как надо.

У нас был случай когда пришел движок с ротором имевшим в два раза меньше полюсов (более скоростной).  Внешне ничем не отличался от старого.
Но  изменение полюсов в  роторе требует изменения фазировки. 
У вас точно плохая фазировка. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

14 минут назад, AlexandrY сказал:

Но  изменение полюсов в  роторе требует изменения фазировки. 

Да, либо настройки неверные (например - неверная угловая разнице между датчиком положения ротора и углом ротора алгоритма FOC). Проверить это можно по условию минимума фазных токов в режиме стабилизации скорости.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

33 минуты назад, jcxz сказал:

Да, либо настройки неверные (например - неверная угловая разнице между датчиком положения ротора и углом ротора алгоритма FOC). Проверить это можно по условию минимума фазных токов в режиме стабилизации скорости.

Можно подробнее об этой проверке? что я должен посмотреть и увидеть?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

21 минуту назад, AlexRayne сказал:

Можно подробнее об этой проверке? что я должен посмотреть и увидеть?

Крутите двигатель FOC-ом в режиме стабилизации скорости. В этом режиме меняете угловую разницу малыми шагами - ищете минимум фазных токов. Как только нашли - это и есть правильная угловая разница, которую нужно использовать для FOC-а. При небольшом отклонении угла в ту или иную сторону ток будет расти, и при сильном отклонении угла - вообще будет срыв работы или изменение направления вращения.

Я всегда так ищу правильный угол.

Потребляемый ток (всем двигателем) тоже при этом углу будет минимальный.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 час назад, jcxz сказал:

Вообще в корректно написанном алгоритме нужно не "фазы холлов отрабатывать", а делать линеаризацию между ними. Для уменьшения дискретности < 60 градусов. Хотя конечно если её и не делать - всё равно всё должно работать, только с некоторой ступенчатостью.

Линеаризация есть. но пока она мне маловажна, я ж в статике отрабатываю.

Фазировку проверил - на блокированом колесе задал постоянное усилие. токи в обмотки выдаются прям как по таблице. токи в статоре большие, усилие неахти. в момент дерганья только очень сильно рвет. а затем давит чуть. от БП при этом потребляется ватт 50.

 

 

3 минуты назад, jcxz сказал:

Крутите двигатель FOC-ом в режиме стабилизации скорости. В этом режиме меняете угловую разницу малыми шагами - ищете минимум фазных токов. Как только нашли - это и есть правильная угловая разница, которую нужно использовать для FOC-а. При небольшом отклонении угла в ту или иную сторону ток будет расти, и при сильном отклонении угла - вообще будет срыв работы или изменение направления вращения.

Я всегда так ищу правильный угол.

Потребляемый ток (всем двигателем) тоже при этом углу будет минимальный.

это мне надо тогда прикрутить управлялку фазовым сдвигом. можно попробовать конечно. только подозреваю китайцы в колесе холлы уже настроили на оптимальное управление.

Этим я КПД конечно выиграю, но имхо усилие колеса в статике это не прибавит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 минут назад, AlexRayne сказал:

Фазировку проверил - на блокированом колесе задал постоянное усилие. токи в обмотки выдаются прям как по таблице. токи в статоре большие, усилие неахти. в момент дерганья только очень сильно рвет. а затем давит чуть. от БП при этом потребляется ватт 50.

А какой режим управления? По моменту или по скорости? Что стабилизируете ПИД-ом?

Может у Вас напряжение на БП проваливается?

Вообще - при управлении по скорости с ростом момента сопротивления на валу должен соответствующе расти момент двигателя. Чтобы компенсировать момент сопротивления и удержать скорость. Пока момент двигателя не превысит заданный порог (если есть ограничение по моменту двигателя) - на этом пороге происходит ограничение и тогда скорость начинает падать. У меня так и происходит.

Реакция на изменение момента сопротивления может происходить с какой-то задержкой - в зависимости от коэффициентов ПИД.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...