主要内容

使用正交编码器的PMSM面向现场控制

公开榜样

该示例实现了面向现场的控制（FOC）技术，以控制三相永磁同步电动机（PMSM）的速度。FOC算法需要转子位置反馈，由正交编码器传感器获得。有关Foc的详细信息，请参阅面向现场控制（FOC）。

该示例使用正交编码器传感器测量转子位置。正交编码器传感器由具有两个轨道或通道的磁盘组成，该磁盘或通道被阶段编码90电力。这产生了两个脉冲（a和b），其具有90度和索引脉冲（i）的相位差。因此，控制器使用A和B通道之间的相位关系以及信道状态的转换来确定电动机的旋转方向。

楷模

该示例包括这些模型：

您可以使用这些模型进行仿真和代码生成。您还可以使用Open_System命令打开Simulink®模型。金宝app例如，对基于F28069M的控制器使用此命令。

Open_System（'mcb_pmsm_foc_qep_f28069m.slx'）;

对于您可以使用不同硬件配置的模型名称，请参阅“生成代码”中所需的硬件主题，并将模型部署到目标硬件部分。

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模拟模型：

1。对于模型：mcb_pmsm_foc_qep_f28069m.和mcb_pmsm_foc_qep_f28069launchpad.

  • 电机控制BlockSet™

  • 固定点设计器™

2。对于模型mcb_pmsm_foc_qep_f28379d.

  • 电机控制BlockSet™

要生成代码和部署模型：

1。对于模型：mcb_pmsm_foc_qep_f28069m.和mcb_pmsm_foc_qep_f28069launchpad.

  • 电机控制BlockSet™

  • 嵌入式译码器®

  • 嵌入式Coder®COSECTI金宝appON™C2000™处理器的支持包

  • 固定点设计器™

2。对于模型mcb_pmsm_foc_qep_f28379d.

  • 电机控制BlockSet™

  • 嵌入式译码器®

  • 嵌入式Coder®COSECTI金宝appON™C2000™处理器的支持包

  • 固定点设计器™（仅需要优化的代码生成）

先决条件

1。获取电机参数。我们提供默认电机参数使用Simulink®模型，您可以用来自电机数据表或其他来源的值替换。金宝app

但是，如果您有电机控制硬件，可以使用电机控制块集参数估计工具估算要使用的电机的参数。有关说明，请参阅使用推荐的硬件估算PMSM参数。

参数估计工具更新MotorParam.变量（在MATLAB®工作区中）具有估计的电机参数。

2。如果从数据表或其他源获得电机参数，请在与Simulink®模型相关联的模型初始化脚本中更新电机参数和逆变器参数。金宝app有关说明，请参阅估算控制增益并使用实用程序功能。

如果使用参数估计工具，可以更新逆变器参数，但不要更新模型初始化脚本中的电机参数。脚本自动从更新中提取电机参数MotorParam.工作区变量。

模拟模型

此示例支持模拟。金宝app按照以下步骤模拟模型。

1。打开此示例中包含的模型。

2。点击跑步在这方面模拟标签以模拟模型。

3.点击数据检查员在这方面模拟选项卡查看和分析模拟结果。

生成代码并将模型部署到目标硬件

本节指示您在目标硬件上生成代码并运行FOC算法。

此示例使用主机和目标模型。主机模型是控制器硬件板的用户界面。您可以在主机上运行主机模型。使用主机模型的先决条件是将目标模型部署到控制器硬件板。主机模型使用串行通信来命令目标Simulink®模型，并在闭环控制中运行电机。金宝app

需要硬件

此示例支持这些硬件配置。金宝app您还可以使用目标模型名称从MATLAB®命令提示符打开相应硬件配置的模型。

对于与前面的硬件配置相关的连接，请参阅F28069控制卡配置。

笔记：使用Boostxl-3phganInv逆变器时，请确保在Boostxl-3phganInv和LaunchXL板的底层之间提供适当的绝缘。

对于与前面的硬件配置相关的连接，请参阅LaunchXL-F28069M和LaunchXL-F28379D配置。

在目标硬件上生成代码和运行模型

1。模拟目标模型并观察模拟结果。

2。完成硬件连接。

3.该模型自动计算ADC（或当前）偏移值。要禁用此功能（默认情况下启用），请将值0更新到模型初始化脚本中的变量逆变器.Adcoffsetcalibenable。

或者，您可以计算ADC偏移值并在模型初始化脚本中手动更新它。有关说明，请参阅在开环控制中运行3相交流电机并校准ADC偏移量。

4.计算正交编码器索引偏移值并在与目标模型关联的模型初始化脚本中更新。有关说明，请参阅PMSM电机的正交编码器偏移校准。

笔记：验证连接到电机的正交编码器传感器中可用的狭缝数。检查并更新变量pmsm.qepslits.可用于模型初始化脚本。此变量对应于编码器狭缝正交编码器块的参数。有关该的更多细节编码器狭缝和每个狭缝的编码器计数参数，参见正交解码器。

5。打开要使用的硬件配置的目标模型。如果要更改模型的默认硬件配置设置，请参阅模型配置参数。

6。将样本程序加载到LaunchXL-F28379D的CPU2，例如，通过使用GPIO31（C28379D_CPU2_BLink.slx）操作CPU2蓝色LED的程序，以确保CPU2未经错误地配置为使用用于CPU1的电路板外围设备。

7。点击构建，部署和启动在这方面硬件选项卡将目标模型部署到硬件。

8。点击主机模型目标模型中的超链接以打开关联的主机模型。您还可以使用Open_System命令打开主机模型。例如，对基于F28069M的控制器使用此命令。

Open_System（'mcb_host_model_f28069m.slx'）;

有关主机与目标模型之间的串行通信的详细信息，请参阅主机目标沟通。

9。在主机模型中，打开块主机串行设置，主机串行接收和主机串行发送，然后选择一个港口。

10。更新主机模型中的参考速度值。

11.点击跑步在这方面模拟标签以运行主机模型。

12.将启动/停止电机开关的位置更改为ON，开始运行电机。

13。在主机模型的时间范围内观察来自RX子系统的调试信号。

笔记：如果您使用的是基于F28379D的控制器，您还可以选择要监视的调试信号。