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正文內(nèi)容

電動(dòng)車無刷電機(jī)控制器軟件設(shè)計(jì)詳解-預(yù)覽頁

2025-07-31 15:46 上一頁面

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【正文】 讀出來,對(duì)應(yīng)十六進(jìn)制值是0X100X60,考慮到霍爾出錯(cuò)的可能,那么對(duì)應(yīng)的值是0X000X70,顯然這個(gè)值對(duì)今后的查表處理造成非常大的麻煩,我們不可能去弄一個(gè)0X70這么大的表格而其中只放僅僅8個(gè)元素,所以有必要考慮編程時(shí)的優(yōu)化,且看下面一個(gè)例程:
讀取相位值的例程:
READHALL:
SWAPF PORTC,W 。再次讀
ANDLW 0X07
SUBWF HALLTEMP,W 。再次比較
BTFSS STATUS,Z
GOTO READHALL 。SWAPF
有了上面的霍爾讀取程序,我們下面的查表讀取相應(yīng)驅(qū)動(dòng)值就會(huì)變的比較方便,但查表也有很多種,在PIC16F72中,查表可以用RETLW在程序空間查,也可以用專用的讀取FLASH空間的指令去讀,考慮到我們這個(gè)表格一共只有8個(gè)元素,我們可以將器放在內(nèi)存寄存器中,利用用FSR去讀取表內(nèi)容。這個(gè)表格,我們可以放在寄存器空間不太方便使用的BANK1,在程序初始化時(shí)預(yù)先寫入正確的換向?qū)?yīng)值。定義霍爾驅(qū)動(dòng)表格的起始地址在BANK1的0XA1開始處
。加上表格的起始地址
MOVWF FSR 。不管返回值如何,先寫入驅(qū)動(dòng)端口,
SUBLW STOP_D 。太高了又增加電子開關(guān)的開關(guān)損耗;PWM脈沖的寬度是調(diào)節(jié)加到電機(jī)兩端有效電壓高低的手段,直接影響到電機(jī)的輸出功率,我們可以根據(jù)手柄輸出的電壓決定最終應(yīng)該分配給電機(jī)多高的電壓。這只需要我們做一點(diǎn)簡(jiǎn)單的運(yùn)算,或者采用查表的方法,將這期間的AD數(shù)值轉(zhuǎn)換成PWM占空比的值即可。具體計(jì)算公式在數(shù)據(jù)手冊(cè)上可以找到,下同。
T2CON:決定TMR2的預(yù)分頻器和后分頻器的分頻比,預(yù)分頻器和前面講過的PR2共同決定PWM頻率,后分頻器決定TMR2的中斷周期。4。具體電路見硬件部分。
準(zhǔn)確
圖1首先一個(gè)條件是準(zhǔn)確,這里所指的是電流的AD采樣和轉(zhuǎn)換的時(shí)機(jī)。而轉(zhuǎn)換時(shí)間,當(dāng)然是越快越好,這里設(shè)定為2μS/bit。
中斷中AD采樣時(shí)機(jī)的掌握例程:
BCF PIR1,TMR2IF 。是否過流
MOVF AD_CHANNEL,W 。16F886
BTFSC INTCON,INTF
GOTO INTB0 。是否過流
BTFSC ADCON0,GO
GOTO LOOP_TMR2及時(shí)
其次是要及時(shí)。如果電流超過了限制值,則根據(jù)超過的量,找一個(gè)比較合適的減小量,比如CCPR1L減1或減3,一切以電流比較穩(wěn)定為準(zhǔn),不要有太大的波動(dòng),但波動(dòng)越小,我們要求PWM占空比調(diào)整精度越高。
電流的測(cè)量和控制還涉及到其他兩個(gè)附加功能:換相消噪和降低溫升。如果電流始終達(dá)不到以前的水平,那么最多延時(shí)十多個(gè)PWM周期即可,時(shí)間長(zhǎng)了也沒用,以不影響到鑒相等其它重要工作為度。堵轉(zhuǎn)保護(hù)模塊
為了防止電機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)電流始終通過同一組MOSFET而造成永久損害,因此有必要在堵轉(zhuǎn)發(fā)生之后數(shù)秒鐘之內(nèi)切斷電機(jī)的供電。欠壓保護(hù)模塊
這是針對(duì)電池的保護(hù)動(dòng)作,如果電池過放電,將導(dǎo)致電池的永久損壞。
電壓值的檢測(cè)也是不需要非常頻繁的,所以和手柄,剎車一道,在中斷中每隔1050ms輪流檢測(cè)一次AD值即可,檢測(cè)后的結(jié)果保存起來放在全局變量中,等到退出中斷后,利用單片機(jī)的空余時(shí)間來處理這些值。
定時(shí)中斷中程序結(jié)構(gòu)的一種安排:
中斷保護(hù)————系統(tǒng)計(jì)時(shí)————AD通道選擇————開始AD采樣————AD轉(zhuǎn)換開始————檢測(cè)相位變化————AD結(jié)果保存————電流判斷及處理————根據(jù)相位變化是否換向,消噪————中斷恢復(fù)并返回
非中斷中的程序結(jié)構(gòu)安排:
見圖2:主循環(huán)流程圖
圖2:故障的檢測(cè),保護(hù)及告警顯示:
使用了單片機(jī)這樣的可以智能化操作的零件,我們就可以做一些工作來幫助生產(chǎn)和維修:
由于生產(chǎn)過程中不可避免會(huì)造成一些諸如虛焊,連錫之類的缺陷,所以在產(chǎn)品組裝成半成品測(cè)試時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一些故障,輕則某些功能失效,重的會(huì)導(dǎo)致元器件燒毀,這是老板絕對(duì)不愿意看到的,所以我們可以多做一些工作最大限度上避免此類問題的發(fā)生:
我們最擔(dān)心的是生產(chǎn)過程中由于連錫或虛焊導(dǎo)致MOSFET燒毀,一個(gè)MOSFET好幾塊RMB,燒一個(gè)誰都心疼。
快閃:
連續(xù)閃兩次,停一下,表示剎車,或者剎車部分有故障。附加功能:
一、1+1助力:
大多數(shù)電動(dòng)自行車都有踏腳板,可以使用人力驅(qū)動(dòng),如果在人力驅(qū)動(dòng)的同時(shí)電動(dòng)機(jī)也開始輸出一部分功率以提供“助力”。由于靠慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的直流永磁電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于一個(gè)發(fā)電機(jī),上橋或下橋全部開通后即是將發(fā)電機(jī)輸出端短路,完全依靠線間電阻消耗能量,所以有兩個(gè)壞處:第一是車速越快時(shí)制動(dòng)力越大,容易在高速時(shí)發(fā)生事故;第二是對(duì)MOSFET及線路損害相當(dāng)嚴(yán)重,使零部件過熱燒毀。
現(xiàn)在有一個(gè)題外話不得不說:這樣的控制方法獲得了一個(gè)意外的效果:在制動(dòng)的同時(shí),很多人發(fā)現(xiàn)電流表反轉(zhuǎn),電源電壓升高的現(xiàn)象,發(fā)生這種現(xiàn)象只說明一個(gè)道理:電動(dòng)機(jī)在向電源反充電!
從表面上來講,明明下橋?qū)⒗@組輸出端全部短路至地,為何還有電流反流到電源呢?
實(shí)際上,在制動(dòng)過程中由于使用了所謂“柔性剎車”,因而在開始時(shí)下橋并不是持續(xù)導(dǎo)通的,而是不斷導(dǎo)通————關(guān)閉,這樣在導(dǎo)通的時(shí)候就有感應(yīng)電流通過線圈————下橋————地————下橋————線圈流通,當(dāng)下橋在關(guān)閉時(shí),線圈中的電流不能馬上消失,產(chǎn)生的感應(yīng)電流就會(huì)通過線圈————上橋反向二極管————電源+————地————下橋反向二極管————線圈流通,這樣就會(huì)產(chǎn)生反充電現(xiàn)象。一般的做法是選用比較好的功率管,并在啟動(dòng)該功能時(shí)限時(shí)使用,就是在剎車后58秒內(nèi)即不再有電制動(dòng),避免在長(zhǎng)距離下坡時(shí)損壞功率管。與60176。 觀察霍耳元件安裝空間位置判斷無刷電機(jī)的相角, 120176。 電機(jī)在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),轉(zhuǎn)子磁鋼的磁力線有沿磁阻最小方向行走的特性,因此轉(zhuǎn)子磁鋼所停頓的位置恰好為定子槽凸極的位置?;?60/54176。我們可以利用無刷控制器(60176。方法如下:用萬用表的+20V直流電壓擋,并將黑表筆接地線,紅表筆分別測(cè)量三個(gè)引線的電壓情況,記錄下3根引線的高低電壓。 如果是60176。
相角的無刷電機(jī),需要由與之相對(duì)應(yīng)的60176。相角的無刷電機(jī)與60176。
For personal use only in study and research。r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l 39。 pas 22
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