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电机初始位置检测及NS极的判断实验

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楼主
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:07 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
电机, 位置检测, SIM, SIMULINK, ST
STM32 Simulink 自动代码生成电机控制——记录一次电机初始位置检测及NS极的判断实验
基本原理
在做高频注入的时候都会发现，注入高频信号进行角度估算后会收敛到某一个角度，如果不加磁极判断的话，收敛的角度可能会差,就会造成反向收敛，也就是电机会反转。所以在启动的时候需要判断初始的位置角对不对。实现的方式是Q轴电流给0，D轴注入高频信号，这时候转子是不动的，通过高频注入可以提取出转子位置信息。再根据一个高频周期内D轴电流的最大值和最小值进行判断是否要加。





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慢动作 2023-5-25 19:07 回复TA
———————————————— 版权声明：本文为CSDN博主「卡洛斯伊」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。 原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_42665184/article/details/130814871 
沙发
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:08 | 只看该作者
仿真实现
如下是反馈回来的Id, 提取出Id的最大值和最小值

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板凳
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:09 | 只看该作者
再配合状态机进行判断

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地板
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:09 | 只看该作者
代码生成及开发板验证
完整的启动过程如下，启动的时候高频注入收敛到了某一个角度，进行NS判断后得到的初始位置角基本已经和编码器的角度重合在一起了，紫色是编码器的角度。

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5楼
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:09 | 只看该作者

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6楼
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:10 | 只看该作者
如下，角度收敛后判断出不需要加\pi，不过角度和编码器的角度误差有大约十几度

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7楼
lidi911| | 2023-5-25 19:10 | 只看该作者
这个波形完美啊

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8楼
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:11 | 只看该作者
尝试其他位置，初始位置也能收敛到编码器的初始位置

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9楼
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:12 | 只看该作者

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10楼
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:12 | 只看该作者

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11楼
慢动作|  楼主 | 2023-5-25 19:12 | 只看该作者
总结

从实验波形来看，初始位置角的检测已经实现，连续几次也能正常启动，没有发生反转，不过还有不少优化空间，先记录一下。

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12楼
八层楼| | 2023-6-9 16:45 | 只看该作者
这种自动生成的电机控制代码能实现比较复杂的逻辑控制吗

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13楼
观海| | 2023-6-9 17:06 | 只看该作者
高频电压注入法通常是将高频电压信号注入到两相静止坐标系(alfa,beta)，或估计的两相旋转坐标系中(d,q)，将高频电压信号叠加到FOC产生的基频分量上，然后对感应的高频电流进行信号处理，从而获取转速和转子位置信息。

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14楼
tpgf| | 2023-6-9 17:23 | 只看该作者
检测偏差角的过程实际上就是对位置的过程。

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15楼
Undshing| | 2023-6-9 22:54 | 只看该作者
这个波形很漂亮啊

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16楼
guanjiaer| | 2023-6-10 10:11 | 只看该作者
是不是只有直流电机才有N极和S极呀

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17楼
heimaojingzhang| | 2023-6-10 10:28 | 只看该作者
我们在做电机初始位置检测的目的是什么呢？

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18楼
keaibukelian| | 2023-6-10 10:49 | 只看该作者
heimaojingzhang 发表于 2023-6-10 10:28
我们在做电机初始位置检测的目的是什么呢？

电机实现闭环需要电机的转速和转子实际位置的反馈量。其中对于转子位置的反馈量最为麻烦

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19楼
AloneKaven| | 2023-6-10 23:48 | 只看该作者
guanjiaer 发表于 2023-6-10 10:11
是不是只有直流电机才有N极和S极呀

所有电机都有ns极吧

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20楼
Jacquetry| | 2023-6-11 22:58 | 只看该作者
可以生成复杂的控制逻辑吗？

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