คุณเคยพบกับความไม่ตรงกัน ระหว่างการอ่านของเครื่องยนต์ BLDC และผลงานจริงของเครื่องยนต์ไหม?เครื่องยนต์มีพฤติกรรมไม่คาดเดาได้รายงานนี้เปิดเผยถึง "ความสับสน" ที่ซ่อนอยู่ระหว่างเครื่องโคเดอร์หมุน เช่น AS5147 และสนามแม่เหล็กของหมุนของมอเตอร์ BLDCให้วิธีการวัดและปรับระดับเป็นระบบ เพื่อให้เกิดการควบคุมมอเตอร์ที่แม่นยํา.
ทําไมการอ่าน Encoder ไม่ตรงกับมุมแม่เหล็กของ Rotor
เครื่องยนต์ BLDC โดยเฉพาะ PMSM ใช้มุมสนามแม่เหล็กของหมุนที่แม่นยําเพื่อให้มีผลงานที่ดีที่สุดนี่ทําให้สนามแม่เหล็กของ stator รักษามุมที่เหมาะสม (โดยทั่วไป 90 องศาไฟฟ้า) กับสนามของ rotorอย่างไรก็ตาม เครื่องบันทึกแม่เหล็ก เช่น AS5147 จะวัดตําแหน่งสมบูรณ์ของแม่เหล็กของหมุน ไม่ใช่มุมไฟฟ้าที่ต้องการโดยอัลการิทึมการขับเคลื่อนความแตกต่างนี้นําไปสู่ "ออฟเซต" ที่คงระหว่างการอ่านทางกายภาพของ Encoder และมุมแม่เหล็กของ rotor.
ถ้าไม่แก้ไข ความสับสนนี้ จะเป็น "ความผิดพลาดในการแปล" ทําให้สนามแม่เหล็กของสเตทออร์ ไม่ตรงกับมุมที่ต้องการโดยเฉพาะในระบบลุปเปิด โดยไม่มีการตอบสนองกระแสไฟฟ้าขณะที่บางคนอาจปฏิเสธการออฟเฟตนี้เป็นเพียงเล็กน้อย, มันมีความสําคัญสําหรับการขับขี่ที่มีประสิทธิภาพสูง
ปัญหา: การ ปกครอง ความ โกรธ
การ ปรับ ออฟเซต ด้วย มือ มัก จะ เหมือน กับ การ มอง มอง ใน ความ มืด. ออฟเซต อาจ มี ความ แตกต่าง จาก มอเตอร์ แต่ ละ มอเตอร์ หรือ แม้ แต่ กับ การ เปลี่ยน แปลง ใน การ ติด ตาม ลําดับ สาย ไฟ บาง ครั้ง ก็ จะ ไม่ มั่นคง.วิธีประเพณี, เช่นล็อคเครื่องยนต์เพื่อจัดสรรสนาม, พิสูจน์ไม่เพียงพอเนื่องจากความซับซ้อนทางกล.
ขั้นตอนที่ 1: การรับประกันความสอดคล้องของมอเตอร์
ก่อนที่จะแก้ไขการออฟเซต ตรวจสอบว่ามอเตอร์ตอบสนองตามคําสั่งอย่างถูกต้อง การเรียงลําดับระยะที่ไม่ถูกต้องหรือการเชื่อมต่อกลับกลับอาจทําให้เกิดพฤติกรรมที่ไม่ปกติ ติดตามขั้นตอนต่อไปนี้:
-
การเชื่อมต่อและการทดสอบไม่มีภาระ:เชื่อมมอเตอร์กับอินเวอร์เตอร์ (ลําดับเฟสไม่เกี่ยวข้อง) และให้แน่ใจว่าโรเตอร์หมุนอย่างอิสระ
-
การทดสอบหมุนความเร็วต่ํา:วิ่งโปรแกรมที่สร้างสนาม stator ที่หมุน (ตัวอย่างเช่น, ผ่าน SVM ด้วยมุมที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง)
-
ตรวจสอบทิศทาง:สังเกตการหมุนของหมุน ถ้ามันหมุนตรงข้ามทิศทางที่คาดหวัง
-
แก้ไข:แลกเปลี่ยน PWM duty cycles สําหรับสองระยะใด ๆ (เช่น A และ B) เพื่อเปลี่ยนการหมุนของสนาม stator
-
การบันทึกการตั้งค่า:เก็บลําดับเฟสที่ถูกต้องไว้ในความจําที่ไม่ลุกล้า (เช่น Flash) เพื่อใช้ในอนาคต
ขั้นตอนที่ 2: การวัดความแม่นยํา
ด้วยการแก้ไขลําดับระยะ, วัดความสับสนด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งดังนี้:
วิธีที่ 1: การล็อคมุมศูนย์
-
ใช้สนามมุมศูนย์:การออกแบบตัววัดความกระชับกําลัง SVM มุมศูนย์ (ตรงกับแกน) ที่มีขนาดขนาดพอเพียงที่จะทนต่อการหมุนด้วยมือ แต่หลีกเลี่ยงความเสียหายของมอเตอร์
-
อ่าน Encoder:การอ่าน AS5147 ในระยะนี้ประมาณความสับสนระหว่างสนามโรเตอร์และแกน
-
หมายเหตุความผิดพลาด:การขัดแย้งทางเครื่องกลอาจนําความไม่แม่นยําเล็ก ๆ น้อย ๆ เข้ามา แต่นี่จะให้การประเมินครั้งแรกที่น่าเชื่อถือได้
วิธีที่ 2: การสแกนสองทิศทาง (ความแม่นยําสูงกว่า)
แนวทางนี้ทําให้ค่าเฉลี่ยจากการสแกนที่ตรงกันข้าม เพื่อยกเลิกความผิดพลาดที่เกิดจากการหด
-
สแกนต่อ:วิ่งรัมป์มุม SVM ในทิศทางหนึ่ง ที่ทุกศูนย์ข้ามบันทึกและสะสมการอ่าน encoder
-
ค่าเฉลี่ยในอนาคต:หลังจากหลายรอบ, คํานวณค่าเฉลี่ย (≈ การสับเปลี่ยน + ผลการหดหัด)
-
สแกนกลับ:ซ้ํากระบวนการในทิศทางตรงข้าม
-
ค่าเฉลี่ยกลับ:คํานวณค่าเฉลี่ย (≈ offset)
-
ออฟเฟสต์สุดท้าย:ค่าเฉลี่ยของสองตัว เพื่อกําจัดความคัดค้านการขัดแย้ง
ขั้นตอนที่ 3: การปรับปรุงการขับขี่ ผ่อนคลายผลงานสูงสุด
ด้วยความสับสนที่ทราบกัน ปรับปรุงอัลการิทึมการขับขี่ของคุณ:
-
มุมหมุนจริง:ลดความสับสนจากการอ่าน AS5147 เพื่อหามุมแม่เหล็กของโรเตอร์ในกรอบ (a,b,c)
-
การเข้า SVM:สําหรับการควบคุมแบบเปิดวงจร ให้ใส่มุมจริง ± 90° (ขึ้นอยู่กับการหมุนที่ต้องการ) เข้าสู่ SVM เพื่อให้ได้แรงปั่นออกที่แม่นยํา
-
การปรับแบบไดนามิก (ไม่จํากัด)ปรับความเร็วให้ดี โดยการเปรียบเทียบความเร็ว ภายใต้สัดส่วนความดันที่ตรงกันข้าม เพื่อให้ผลงานสมดุล
ด้วยการปฏิบัติตามขั้นตอนเหล่านี้ คุณสามารถแก้ปัญหาออฟเฟตของโคเดอร์ได้อย่างเป็นระบบ เพื่อให้การทํางานของมอเตอร์ BLDC ได้เรียบร้อยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นบอกลาการทดลองและความผิดพลาดและกอดยุคการควบคุมความแม่นยํา.