电机一卡一卡的，不知道什么原因

只看该作者 · 2021-4-30 13:24

本帖最后由 yjmwxwx 于 2021-4-30 13:27 编辑

最近几天想学学电机控制，网上看了个傻瓜教程，写了个SVPWM程序，但是电机一卡一卡的，换成6步换向就没问题，不知道这个算法有没有问题？不知道别人SVPWM程序是怎么写的？
https://www.switchcraft.org/learning/2017/3/15/space-vector-pwm-intro

原文公式

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dianya = 975

dianya1 = 630

jiaodu = 38.3



xldy_r = dianya1 * cosd(jiaodu)

xldy_i = dianya1 * sind(jiaodu)



jiaodu0_r = dianya * cosd(0) 

jiaodu60_r = dianya * cosd(60)



jiaodu0_i = dianya * sind(0) 

jiaodu60_i = dianya * sind(60)





x = (xldy_i * jiaodu0_r - xldy_r * jiaodu0_i)/(jiaodu60_i * jiaodu0_r - jiaodu60_r * jiaodu0_i)

y = (xldy_r - x * jiaodu60_r) / jiaodu0_r

实际单片机里面按照下面这样算的
把其他5个60度的区域都旋转到0-60度，用下面这个计算，算出来X和Y乘定时器里面和计数值比较的数，用来输出PWM

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jiaodu = 18



xldy_r =  cosd(jiaodu) 

xldy_i = sind(jiaodu)



jiaodu0_r = cosd(0)

jiaodu60_r = cosd(60)



jiaodu0_i = sind(0) 

jiaodu60_i = sind(60)





x = (xldy_i * jiaodu0_r )/(jiaodu60_i * jiaodu0_r)

y = (xldy_r - x * jiaodu60_r) / jiaodu0_r

结果一卡一卡的，有的时候转的快有的时候转的慢，是不是算法有问题|？？

拍了个视频，一卡一卡的，各位老师给看看会是什么原因？

电路

pmsm.pdf (92.5 KB)

电机

4万 · 2021-4-30 13:54

电流不平滑，所以就一卡一卡的

只看该作者 · 2021-4-30 20:48

123654789 发表于 2021-4-30 13:54
电流不平滑，所以就一卡一卡的

确实是这样，计算时候搞错了，可能必须按照原来公式算，不能去掉那两个电压

只看该作者 · 2021-4-30 23:07

每0.1毫秒角度+0.01电角度，计算加上那两个电压还是不流畅，搞不懂是我写的有问题还是这算法有问题？

又增加点转速好像不那么卡了，0.1毫秒+0.2电角度，不知道哪里有问题？

只看该作者 · 2021-5-1 21:28

本帖最后由 yjmwxwx 于 2021-5-1 21:30 编辑

123654789 发表于 2021-4-30 13:54
电流不平滑，所以就一卡一卡的

想了一天，确实是你说的这样，可能我的控制方法有问题，比如60度一个区域，转到35度的时候x和y相等电流最小，在0度和60度的时候电流最大，所以一卡一卡的，是开环的驱动方式，可能开环就这样？还是驱动方法有问题？

只看该作者 · 2021-5-4 09:23

本帖最后由 yjmwxwx 于 2021-5-4 09:43 编辑

0-60度用OCTAVE软件计算下

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jiaodu = 0:0.04:59

x = (sind(jiaodu)* cosd(0))/ (sind(60) * cosd(0))

y = (cosd(jiaodu) - (x * cosd(60))) / cosd(0)

plot(x,y)

其他5个60度都旋转到0-60度，一开始用CORDIC算COS和SIN，昨天试了下直接查表，0-60度1500点。

程序和电路图

pmsm.zip (294.71 KB)

没老师给说说这算法对不对么？反正现在是能转了，但是闭环又遇到问题，我的手工做的旋转变压器转一圈一个周期，而电机一圈3个周期，要是电机和旋转变压器级数一样只要反过来控制电机闭环就行了，可能成品传感器和电机都是一样的，手工做的太粗糙精度不行啊，90和270度左右还有很长一段不连续的，买个带旋转变压器的伺服电机可能要上百元，没机加工设备手做的话钳工技术又不行，连个台钳都没有，只有钢丝钳和铁皮剪。现在闭环也能做，只是测量角度不连续没什么意义，手里就两个光驱无刷电机，还有一个硬盘无刷电机，我打算买几个小电机改成旋转变压器，做那种转子不带线圈的比如容易。

我这电路也不行啊，这个电路就是为了学下算法，MCU引脚太少速度太慢，要解码旋变还要驱动电机还要显示LCD，现在主要显示LCD太占时间，软件SPI太浪费时间了，要是硬件的就好了，最好买个引脚多点的MCU，但是现在MCU这么贵，还是算了吧。。

4万 · 2021-5-4 13:17

控制异步电动机比起控制永磁同步电机容易很多，  两者之间的差异是同步异步的差异。

如果是控制同步电机，一旦产生异步，将会发生振动，不允许失步。

控制异步电动机，允许失步。

  可以制作成为变频器。

只看该作者 · 2021-5-4 15:58

123654789 发表于 2021-5-4 13:17
控制异步电动机比起控制永磁同步电机容易很多，两者之间的差异是同步异步的差异。

如果是控制同步电 ...

原来是这样，怪不的抖的厉害。
现在主要想学学位置传感器和执行器实现闭环控制，再慢慢研究研究不着急。

只看该作者 · 2021-5-9 21:10

谢谢楼主分享的好资料

只看该作者 · 2021-5-10 09:53

加上位置闭环只用传感器连续的一段，卡的现象有点改善，开关频率降到8K。

我做的这手工DIY小制作又失败了，硬件也自己做软件也自己做传感器也自己做，三个有问题的东西拼到一块，也不知道哪里有问题，打算做个MOS开关管的，再买个大一点的电机，MCU还用这个，LCD太浪费时间了就不驱动了。

现在最大问题是就算学会了对于我来说也是没什么用的，要买的电子元器件加入到购物车了，看着几百元的价格一直在犹豫要不要买，有这钱不如买点零食吃了。

1万 · 2021-5-10 21:12

开环不需要位置传感器，电机一样可以转的，只是速度提不起来，磁场定向控制了，速度才能起来。

只看该作者 · 2021-5-10 21:44

eydj2008 发表于 2021-5-10 21:12
开环不需要位置传感器，电机一样可以转的，只是速度提不起来，磁场定向控制了，速度才能起来。 ...

能转倒是能转，但是慢速一卡一卡的。我用示波器看了下波形，波形很差还有阴影，不知道是不是电机驱动电路有问题，打算买点MOS管子做个试试，想买个大点的电机，正在犹豫买什么样的电机，要大的还要价格低，到处都能买到的，淘宝看了两个，打算先买那个68的试试，不行再买那个贵的，感觉学这个也不容易啊。

我看过你的帖子，知道你是搞电机控制的内行，帮忙看看这两个电机行不行

1万 · 2021-5-11 10:01

yjmwxwx 发表于 2021-5-10 21:44
能转倒是能转，但是慢速一卡一卡的。我用示波器看了下波形，波形很差还有阴影，不知道是不是电机驱动电路 ...

自己学习可以自己用磁编做一个角度传感器，这种比较容易，要么电机本身有旋编或是磁环，不然自己做这个还是比较麻烦的。
电机就是那个转向助力机大小刚好合适，就怕你买到了BLDC ，你要看反电势是不是SIN 不然不适合做FOC

只看该作者 · 2021-5-11 11:48

eydj2008 发表于 2021-5-11 10:01
自己学习可以自己用磁编做一个角度传感器，这种比较容易，要么电机本身有旋编或是磁环，不然自己做这个 ...

谢谢你的回复，我淘宝上搜了下，找到了一个，价格也不贵，还带6线旋变。

我还是想自己做位置传感器，自己改虽然不怎么好用但是省钱，我们这没有搞电机控制的，但是做工程机械和液压的比较多，当初想学这个主要想通过学这个学控制液压阀门的技术，直动液压阀和这个原理差不多，只不过那个是电磁铁的，相同点是都要绝对位置反馈，不用无感FOC，电机只要能动线性度好就行

1万 · 2021-5-11 11:53

yjmwxwx 发表于 2021-5-11 11:48
谢谢你的回复，我淘宝上搜了下，找到了一个，价格也不贵，还带6线旋变。

我还是想自己做位置传感器， ...

自己做旋变？自己做用磁环加三个HALL 是最简单的，如果你不想用磁编的话，如果单纯阀门用步进电机会好得多

只看该作者 · 2021-5-11 12:37

eydj2008 发表于 2021-5-11 11:53
自己做旋变？自己做用磁环加三个HALL 是最简单的，如果你不想用磁编的话，如果单纯阀门用步进电机 ...

想自己做解码，机械的没设备搞不了，不需要太高的精度，能分辨1度就行了，买个解码芯片太贵，自己做就两片运放。

在你的推荐下正在联系卖家，想买个现成的带旋变的电机玩玩，这东西我连摸都没摸过。液压阀门别人用的电磁铁，但是自己做也需要机械设备才能做，我们本地做机械的多，但是没人想做这个。

只看该作者 · 2021-5-11 14:34

eydj2008 发表于 2021-5-11 11:53
自己做旋变？自己做用磁环加三个HALL 是最简单的，如果你不想用磁编的话，如果单纯阀门用步进电机 ...

谢谢你给推荐的这种电机了，没想到这东西这么便宜，先买个成品玩玩，自己手工做机械部分没合适工具实在是做不好，就是不知道他这个能不能用，要是线圈也坏了电机磁铁也失磁了就麻烦了，还要自己重新绕和充磁，问了半天卖家也没个回复

1万 · 2021-5-11 14:38

旋变也有专用解码IC 会比较可靠一点 TI就有

只看该作者 · 2021-5-11 15:01

eydj2008 发表于 2021-5-11 14:38
旋变也有专用解码IC 会比较可靠一点 TI就有

专用的太贵了，我做一个电路试验都没他一个芯片贵，我现在还处在学习技术的阶段，一年最多也就花600元，一些贵的芯片基本不会买，买一片两片的没学会就烧坏了就赔大了，我现在主要买一些比较通用的电子元器件，我这个MCU还是2元那个时期买的，买了50片很便宜，现在MCU贵了根本买不起了，幸亏以前买的多还有的玩。

1万 · 2021-5-11 15:20

https://blog.csdn.net/jaysur/article/details/103846555 主要旋变要产生SIN COS高压信号，然后对调幅的信号进行检波

电机一卡一卡的，不知道什么原因

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