[技术问答] 电机扭矩模式控制

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 楼主| 13560009158lxi 发表于 2020-3-4 09:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
请问在有负载的电机的扭矩控制时,给定一个参考Iq,当速度稳定后,减小负载,导致误差增大,从而导致Vq急剧增加,从而导致输出的扭矩增大,但是参考Iq是一个定值,不是应该给定恒定的扭矩吗?
AutochipsMCU 发表于 2020-3-4 17:49 | 显示全部楼层
当速度稳定后,减小负载,导致误差增大。这里是指什么误差?
 楼主| 13560009158lxi 发表于 2020-3-5 16:24 | 显示全部楼层
AutochipsMCU 发表于 2020-3-4 17:49
当速度稳定后,减小负载,导致误差增大。这里是指什么误差?

就是减小负载后,反馈的Iq变小,但是参考Iq还是保持不变,这个时候参考Iq和反馈的Iq的误差不断变大,从而导致Vq不断变大,最终达到最大,这个不是不合理吗?就比如说电瓶车载一个人,当乘客下车后,电瓶车在油门不变的情况下应该会增大一点速度,但是不会一直增速到最大一样。
a20084666 发表于 2020-3-6 08:48 | 显示全部楼层
AutochipsMCU 发表于 2020-3-4 17:49
当速度稳定后,减小负载,导致误差增大。这里是指什么误差?

对了,你们的无刷无感方波,启动有加位置检测没?
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 11:00 | 显示全部楼层
13560009158lxi 发表于 2020-3-5 16:24
就是减小负载后,反馈的Iq变小,但是参考Iq还是保持不变,这个时候参考Iq和反馈的Iq的误差不断变大,从而 ...

如果转矩控制模式,如果目标Iq没变,负载变轻后,速度一定会增加。增加多少要看减轻的负载的大小了。下一个大汉和下一个小孩应该是有很大差别的。这样应该没什么毛病吧。速度快了则需要把油门松一下。我的理解:电动车,人就是一个闭环。
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 11:03 | 显示全部楼层
a20084666 发表于 2020-3-6 08:48
对了,你们的无刷无感方波,启动有加位置检测没?

可以支持脉冲注入位置检测
a20084666 发表于 2020-3-6 13:35 | 显示全部楼层
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 11:03
可以支持脉冲注入位置检测

你们官方的代码有没有,发个呗  我测试下效果
 楼主| 13560009158lxi 发表于 2020-3-6 16:14 | 显示全部楼层
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 11:00
如果转矩控制模式,如果目标Iq没变,负载变轻后,速度一定会增加。增加多少要看减轻的负载的大小了。下一 ...

现在主要是负载减小后,反馈的Iq减小,一直小于目标,导致Vq一直增大,导致速度一直增加到很大,正常的电瓶车控制应该是负载减小后,速度增加,但是增加不多,不会一直增加,这个是否加了什么策略控制,使得正常运行,这个不理解。

评论

xch
@13560009158lxi :不需要你操心。 你直接把油门开度范围换算成对应的VQ范围即可。至于负载多大不用你操心,电机会自适应驱动。  发表于 2020-3-9 11:07
@xch :那根据油门开度怎么确定Vq,不是应该根据油门开度确定需求功率/扭矩,然后再确定Vq吗  发表于 2020-3-9 10:57
xch
@13560009158lxi :Vq 增加对应的是转速增加,功率 增加转速不一定增加,实际上可能是减小。P = 力矩*转速;  发表于 2020-3-9 10:32
@xch :那vq增大,应该是功率增大才使得转速增大把,而不是扭矩把?  发表于 2020-3-9 10:19
xch
@13560009158lxi :理想电机,VQ对应转速。  发表于 2020-3-9 10:05
@xch :请问Vq的大小决定的是电机的扭矩还是功率?  发表于 2020-3-9 09:53
@xch :这个解释厉害,哈哈  发表于 2020-3-7 10:47
xch
@13560009158lxi :IQ=智商? 也许  发表于 2020-3-7 10:22
@xch :那请问控制目标Iq的恒流控制有什么用途呢  发表于 2020-3-7 10:15
xch
@13560009158lxi :是啊!理想电机恒压驱动转速恒定。只是因为电机不理想,负载变化转速也变一点  发表于 2020-3-7 10:02
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 18:00 | 显示全部楼层
13560009158lxi 发表于 2020-3-6 16:14
现在主要是负载减小后,反馈的Iq减小,一直小于目标,导致Vq一直增大,导致速度一直增加到很大,正常的电 ...

可以加一些速度控制的策略,以速度和转矩两个变量因素来确定目标Iq
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 18:02 | 显示全部楼层
a20084666 发表于 2020-3-6 13:35
你们官方的代码有没有,发个呗  我测试下效果

官网的无感FOC有,无感方波原理一样都是用到母线电流获取一个初始位置。motorapp方波流程中没有加。
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 18:02 | 显示全部楼层
a20084666 发表于 2020-3-6 13:35
你们官方的代码有没有,发个呗  我测试下效果

官网的无感FOC有,无感方波原理一样都是用到母线电流获取一个初始位置。motorapp方波流程中没有加。
a20084666 发表于 2020-3-6 21:27 | 显示全部楼层
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 18:02
官网的无感FOC有,无感方波原理一样都是用到母线电流获取一个初始位置。motorapp方波流程中没有加。 ...

官网里的无感foc会先定位么?那你有没有方波的例程,带位置检测的
 楼主| 13560009158lxi 发表于 2020-3-7 08:27 | 显示全部楼层
AutochipsMCU 发表于 2020-3-6 18:00
可以加一些速度控制的策略,以速度和转矩两个变量因素来确定目标Iq

我的理解是目标Iq是根据油门来决定的,如果固定一个油门,电瓶车输出的功率应该是不能变化的,如果这个时候负载变化了,根据速度来调节目标Iq电瓶车的输出功率不是变化了吗,这个不是向速度环控制一样?而不是扭矩控制?
xch 发表于 2020-3-9 10:15 | 显示全部楼层
13560009158lxi 发表于 2020-3-6 16:14
现在主要是负载减小后,反馈的Iq减小,一直小于目标,导致Vq一直增大,导致速度一直增加到很大,正常的电 ...

电机智商控制模型:

力矩M = 智商*系数; 转速 Ω = ∫ (M-ML) dt + Ω0;ML 是负载力矩,此处省略阻尼;用智商来控制时,仅当M=ML 时积分项等于0; 一旦不相等,积分项随着时间不收敛变成无穷大,所以转速不稳。当然加上阻尼项后最终转速会在一个点再平衡。
xch 发表于 2020-3-9 10:24 | 显示全部楼层
电机电压控制模型:
Vq = L di/dt + Em;  Em = 转速 Ω *系数;Em 为电机感应电动势; 前面微分项平均值收敛为0,所以Vq 与转速成正比。与负载变化无关。

只是因为电机不是理想的,还有直流电阻的损耗, 负载变化时,电阻损耗也变化,转速还是会变一点
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