Blog Hakkında AS5147 Kodlayıcılar, Hassas Rotor Hizalaması Yoluyla BLDC Motor Performansını Artırıyor

BLDC motorları, özellikle PMSM'ler, optimal performans için doğru rotor manyetik alan açılarına dayanır.Bu, statörün manyetik alanının rotörün alanı ile ideal bir açı (genellikle 90 derece) korumasını sağlarBununla birlikte, AS5147 gibi manyetik kodlayıcılar, tahrik algoritmalarının gerektirdiği elektrik açısını değil, rotörün mıknatısının mutlak konumunu ölçer.Bu tutarsızlık, kodlayıcının fiziksel okuması ile rotorun manyetik açısı arasında sabit bir "değişim" getirir.

Düzeltilmezse, bu kayma bir "translasyon hatası" gibi hareket eder ve statörün manyetik alanının istenen açıyla uyumsuzlaşmasına neden olur.Özellikle akım geri bildirimi olmayan açık döngü sistemlerindeBazıları bu ofset'i önemsiz olarak düşürebilirken, yüksek performanslı sürücüler için kritik önem taşımaktadır.

Değişimi elle ayarlamak çoğu zaman karanlıkta dokunmak gibi hissettirir.Geleneksel yöntemlerMotorun alanları hizalamak için kilitlenmesi gibi, mekanik karmaşıklıklardan dolayı yetersiz olduğunu kanıtlar.

Değişimi ele almadan önce, motorun komutlara doğru yanıt verdiğini doğrulayın. Yanlış faz dizimi veya ters bağlantılar düzensiz davranışa neden olabilir.

1. Bağlantı ve yüksüz test:Motoru invertere bağlayın (faz sırası alakasız) ve rotorun serbestçe döndüğünden emin olun.
2. Düşük hızlı dönme testi:Döner stator alanı üreten bir program çalıştırmak (örneğin, sürekli artan bir açıyla SVM aracılığıyla).
3. Yön kontrolü:Eğer rotor beklenen yönün tersine dönerse faz hatası vardır.
4. Düzeltme:Stator alanının dönüşünü tersine çevirmek için herhangi iki faz için PWM görev döngülerini değiştirin (örneğin, A ve B).
5. Yapılandırmayı kaydet:Doğru faz dizisini, gelecekteki kullanım için uçucu olmayan bellekte (örn. Flash) saklamak.

Faz dizisi düzeltildiğinde, bu yöntemlerden birini kullanarak kayma ölçülür:

1. Sıfır açılı alanı uygula:Sıfır açılı bir SVM gerilim vektörünü (eksen ile hizalandırılmış) manuel dönmeye direnmek için yeterli ılımlı bir amplitudada çıkartın, ancak motor hasarını önleyin.
2. Oku Encoder:Bu aşamada AS5147 okuması rotor alanı ile eksen arasındaki kaydı yaklaşık olarak gösterir.
3. Hata notu:Mekanik sürtünme küçük yanlışlar getirebilir, ancak bu güvenilir bir başlangıç tahmini sağlar.

Bu yaklaşım, sürtünme kaynaklı hataları iptal etmek için karşıt taramalardan ölçümlerin ortalamasını yapar.

1. İleri tarama:Her sıfır geçişinde kodlayıcı okumalarını kaydet ve topla.
2. İleri ortalama:Birkaç döngüden sonra ortalamayı hesaplayın (≈ ofset + sürtünme etkisi).
3. Ters tarama:Prosesi ters yönde tekrarlayın.
4. Ters Ortalama:Ortalamayı hesapla (≈ ofset √ sürtünme etkisi).
5. Son Offset:Sürtünme önyargısını ortadan kaldırmak için iki aracı ortalayın.

Değişimi bildiğiniz için, sürücü algoritmanızı iyileştirin:

1. Gerçek rotor açısı:(a,b,c) çerçevede rotorun manyetik açısını elde etmek için AS5147 okumalarından kaydırma çıkarılır.
2. SVM Girişi:Açık döngü kontrolü için, doğru döngü çıkışı için SVM'ye gerçek açıyı ±90° (istediğiniz dönüşe bağlı olarak) giriniz.
3. Dinamik Düzenleme (ihtiyaç duyulmaz):Karşıt gerilim vektörleri altında hızları karşılaştırarak, dengeli bir performans sağlamak için ofsetini ince ayarlayın.

Bu adımları izleyerek, kodlayıcı ofset sorunlarını sistematik olarak çözebilir, daha düzgün ve daha verimli BLDC motor çalışmasını sağlayabilirsiniz.Deneme-hata hata düzeltmesine elveda deyin ve hassas kontrol çağına katılın.