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有关F28379D电机控制的速度环与位置环整定问题

Other Parts Discussed in Thread:SFRA, CONTROLSUITE, BOOSTXL-DRV8305EVM

我使用的套件为LAUNCHXL_F28379D + BOOSTXL-DRV8305EVM,电机的型号为57bl115s21,使用了一个3600线的增量式编码器,使用了controlSUITE里的FCL_SFRA,位置环是参考了MotorControl_SDK中的sensored_foc_f28002x,我目前的需求是需要电机在位置模式中走定长,加减速算法为直线(梯形)的加减速,使用了速度环的Kp、Ki与位置环的Kp,空载时使用经验法进行整定,目前我在整定速度环和位置环时收集的数据如下:
1、电流环Iq轴的误差在正负15%范围内波动;下图为电流环采样的三相波形


2、例程中的速度环输入为斜坡信号,我的Kp = 5,Ki = 0.005时,电机速度在60rpm – 120rpm时,电机无法稳定;其他速度段正常;下图为在90rpm是速度的曲线

3、当我的速度环调整为阶跃信号输入时,我的Kp = 0.15,Ki = 0.005时,电机速度在300rpm以上输出响应曲线正常(超调量较小),300rpm以下电机无法稳定;

下面第一张图与第二张图分别是阶跃信号为1500rpm与90rpm时的速度曲线



4、当位置环Kp = 0.1,速度环Kp = 5,Ki = 0.005时,电机在低速时运行平稳(60rpm左右),由于位置环Kp值较小,位置跟随性较差,加速时,电机无法在高速运行
5、当位置环Kp = 3.5,速度环Kp = 0.15,Ki =0.005 时,电机在低速时运行平稳,电机在低速抖动,由于速度环Kp值较小,电机停止时手拧的幅度较大。
6、不管三个值如何调整,电机均会超调;
7、尝试在加减速过程中使用不同的速度环Kp、位置环Kp(分段函数),切换时会抖动。

问题:

1、我的电流环算是正常的吗?
2、我应该如何调整,能够进行精准定位(加减速过程无抖动,停止时不超调,且能够在额定转速(3000rpm)下运行)?

Green Deng:

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