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ST 電機控制工作臺 驅動器管理 |
包含完全定義驅動器，配置速度/位置傳感器處理，設置FW保護和選擇用戶界面類型所需的參數。
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速度/位置反饋管理: 包含配置處理用於FOC（主傳感器）的傳感器和 - 如果需要 - 另外一個輔助傳感器所需的參數。
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Figure 1 SensorLess Observer+PLL
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Figure 2 SensorLess Observer+Cordic
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Figure 3 Quadrature encoder
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Figure 4 Hall Sensor
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Figure 5 SensorLess HFI+Observer
變量名 描述 Sensor selection 在這裏選擇FOC和速度調節所使用的傳感器類型 Min allowed speed (rpm) 驅動器允許的最低目標速度。當測量的速度低於該值時，速度測量被認爲是錯誤的 Max allowed speed (rpm) 驅動器允許的最大目標速度。當測量的速度超過該值的115％時，速度測量被認爲是錯誤的 Max measurement errors number before fault 產生故障前的錯誤速度測量次數（即電機停止） Hall sensors ( Figure 4 ) Average speed FIFO depth 霍爾傳感器處理FW模塊時使用的平均速度FIFO深度。建議在這裏使用6的倍數 Input Capture filter duration (祍) 應用於霍爾傳感器輸出信號的數字濾波器的持續時間 Quadrature encoder ( Figure 3 ) Average speed FIFO depth 編碼器處理FW模塊所使用的平均速度FIFO深度 Input Capture filter duration (祍) 應用於正交編碼器輸出信號的數字濾波器的持續時間 Reverse counting direction 檢查測量速度是否與實際速度相反（相當於反轉兩個電機相位的連接） Observer+PLL ( Figure 1 ) Variance threshold (%) 在速度測量被認爲是錯誤之前，速度FIFO中包含的速度測量的最大可接受方差 Average speed FIFO depth for speed loop FIFO的深度用於平均饋送到速度控制器的速度和方差計算 Average speed FIFO depth for observer equations FIFO的深度用於平均速度反饋到觀察者方程。 速度環路必須低於FIFO深度 B-emf consistency tolerance (%) 對觀察到的反電動勢一致性的容差，用於轉子鎖定檢測。將此值設置爲100％將禁用事實上基於B-emf的轉子鎖定檢查 B-emf consistency gain (%) 在檢查轉子鎖定檢測的反電動勢一致性時，應用於預期的B-emf; 默認值爲100％（中性），最大值爲164％ Manual editing enabled 檢查以手動修改觀察者和PLL增益，並在沒有自動計算的情況下繼續 Back compatibility 檢查以啓用與FOCGUI的後向兼容性（將提供K1和K2而不是G1和G2） G1 觀察者獲得1 G2 觀察者獲得2 K1 觀察者獲得K1（與FOCGUI的後向兼容性） K2 觀察者獲得K2（與FOCGUI的後向兼容性） P dividend PLL比例增益 I dividend PLL積分增益 P divisor PLL比例增益除數 I divisor PLL積分增益除數 Observer+Cordic ( Figure 2 ) Variance threshold (%) 在速度測量被認爲是錯誤之前，速度FIFO中包含的速度估計的最大可接受方差 Average speed FIFO depth for speed loop FIFO的深度用於計算平均速度，然後將其饋送到速度控制器並用於方差計算 Average speed FIFO depth for observer equations FIFO的深度用於平均平均速度反饋到狀態觀測器方程的計算。速度環路必須低於FIFO深度 B-emf consistency tolerance (%) 對觀察到的反電動勢一致性的容差，用於轉子鎖定檢測。 將此值設置爲100％將禁用事實上基於b-emfs的轉子鎖定檢查 B-emf consistency gain (%) 在檢查轉子鎖定檢測的反電動勢一致性時，應用於預期的B-emf; 默認值爲100％（中性），最大值爲164％ Maximum application acceleration (rpm/s) 應用程序中的最大實際加速度 B-emf quality factor 用於估計速度飽和的經驗因子。它表示B-emf的正弦曲線：1表示理想的正弦B-emf，0表示梯形B-emf Manual editing enabled 檢查以手動修改觀察者增益並繼續而不進行自動計算 Back compatibility 檢查以啓用與FOCGUI的後向兼容性（將提供K1和K2而不是G1和G2） G1 觀察者獲得1 G2 觀察者獲得2 K1 觀察者獲得K1（與FOCGUI的後向兼容性） K2 觀察者獲得K2（與FOCGUI的後向兼容性） HFI+Observer ( Figure 5 ) HFI Frequency 注入信號的頻率 Amplitude 注入信號的幅度 HFI P dividend HFI比例增益的默認值 HFI I dividend HFI積分增益的默認值 HFI P divisor HFI使用的比例增益的縮放因子 HFI I divisor HFI使用的積分增益的縮放因子 Debug mode 啓用HFI調試模式（僅在啓用時執行初始掃描檢測） Revert Direction 啓用/禁用反向 Initial angle detection Scan Frequency 初始掃描的旋轉頻率 Rotation number 初始轉子掃描次數 PLL KP 初始掃描PLL的比例增益的默認值 PLL KI 初始掃描PLL的積分增益的默認值 North-South identification Amplitude boost 初始掃描期間的高頻信號放大 Wait before 南北檢測前的等待時間，以半個HFI週期的數量表示 Wait after 南北檢測後的等待時間，以HFI週期的一半表示 Pulse number 使用南北檢測點 Pulses skipped 南北檢測中跳過的點數 Minimum saturation difference 最小飽和度差異以驗證初始掃描檢測 Speed threshold Consecutive successful start-up output tests 在FOC真正開始以觀察者估計的角度關閉之前連續成功啓動輸出測試的次數 Minimum reliable speed (OBS reset) 如果速度低於此閾值，則觀察器PLL復位 STO-HFI threshold (rpm) 速度閾值將狀態觀察器和PLL的速度和位置傳感器切換到HFI HFI-STO threshold (rpm) 速度閾值將速度和位置傳感器從HFI切換到狀態觀察器和PLL Estimated speed Band tolerance upper limit (%) 圍繞強制速度的估計速度接受帶的上限。 當估計的速度高於此值乘以強制速度時，無法成功完成啓動 Estimated speed Band tolerance lower limit (%) 圍繞強制速度的估計速度接受帶的下限。當估計的速度低於此值乘以強制速度時，無法成功完成啓動 Observer+PLL Variance threshold (%) 在速度測量被認爲是錯誤之前，速度FIFO中包含的速度測量的最大可接受方差 Average speed FIFO depth for speed loop FIFO的深度用於平均饋送到速度控制器的速度和方差計算 Average speed FIFO depth for observer equations FIFO的深度用於平均速度反饋到觀察者方程。速度環路必須低於FIFO深度 B-emf consistency tolerance (%) 對觀察到的反電動勢一致性的容差，用於轉子鎖定檢測。將此值設置爲100％將禁用事實上基於B-emf的轉子鎖定檢查 B-emf consistency gain (%) 在檢查轉子鎖定檢測的反電動勢一致性時，應用於預期的B-emf; 默認值爲100％（中性），最大值爲164％ Manual editing enabled 檢查以手動修改觀察者和PLL增益，並在沒有自動計算的情況下繼續 Back compatibility 檢查以啓用與FOCGUI的後向兼容性（將提供K1和K2而不是G1和G2） G1 觀察者獲得1 G2 觀察者獲得2 K1 觀察者獲得K1（與FOCGUI的後向兼容性） K2 觀察者獲得K2（與FOCGUI的後向兼容性） P dividend PLL比例增益 I dividend PLL積分增益 P divisor PLL比例增益除數 I divisor PLL積分增益除數 ![]()
Figure 6 Auxiliary SensorLess Observer+PLL
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Figure 7 Auxiliary SensorLess Observer+Cordic
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Figure 8 Auxiliary Quadrature encoder
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Figure 9 Auxiliary Hall Sensor
變量名 描述 Enable auxiliary sensor 檢查以啓用輔助速度/位置傳感器處理 Sensor selection 選擇輔助傳感器類型。該列表不包含用作主傳感器的傳感器類型 Hall Sensors ( Figure 9 ) Average speed FIFO depth 霍爾傳感器處理FW模塊時使用的平均速度FIFO深度。建議在這裏使用6的倍數 Input Capture filter duration (祍) 應用於霍爾傳感器輸出信號的數字濾波器的持續時間 Quadrature encoder ( Figure 8 ) Average speed FIFO depth 編碼器處理FW模塊所使用的平均速度FIFO深度 Input Capture filter duration (祍) 應用於正交編碼器輸出信號的數字濾波器的持續時間 Reverse counting direction 檢查測量速度是否與實際速度相反（相當於反轉兩個電機相位的連接） Observer+PLL ( Figure 6 ) Variance threshold (%) 在速度測量被認爲是錯誤之前，速度FIFO中包含的速度測量的最大可接受方差 Average speed FIFO depth for speed loop FIFO的深度用於計算平均速度，然後將其饋送到速度控制器並用於方差計算 Average speed FIFO depth for observer equations FIFO的深度用於平均速度反饋到觀察者方程。 速度環路必須低於FIFO深度 B-emf consistency tolerance (%) 對觀察到的反電動勢一致性的容差，用於轉子鎖定檢測。將此值設置爲100％將禁用事實上基於b-emfs的轉子鎖定檢查 B-emf consistency gain (%) 在檢查轉子鎖定檢測的反電動勢一致性時，應用於預期的B-emf; 默認值爲100％（中性），最大值爲164％ Manual editing enabled 檢查以手動修改觀察者和PLL增益，並在沒有自動計算的情況下繼續 Back compatibility 檢查以啓用與FOCGUI的後向兼容性（將提供K1和K2而不是G1和G2） G1 觀察者獲得1 G2 觀察者獲得2 K1 觀察者獲得K1（與FOCGUI的後向兼容性） K2 觀察者獲得K2（與FOCGUI的後向兼容性） P dividend PLL比例增益 I dividend PLL積分增益 P divisor PLL比例增益除數 I divisor PLL積分增益除數 Observer+Cordic ( Figure 7 ) Variance threshold (%) 在速度測量被認爲是錯誤之前，速度FIFO中包含的速度測量的最大可接受方差 Average speed FIFO depth for speed loop FIFO的深度用於計算平均速度，然後將其饋送到速度控制器並用於方差計算 Average speed FIFO depth for observer equations FIFO的深度用於平均平均速度反饋到狀態觀測器方程的計算。速度環路必須低於FIFO深度 B-emf consistency tolerance (%) 對觀察到的反電動勢一致性的容差，用於轉子鎖定檢測。將此值設置爲100％將禁用事實上基於b-emfs的轉子鎖定檢查 B-emf consistency gain (%) 在檢查轉子鎖定檢測的反電動勢一致性時，應用於預期的B-emf; 默認值爲100％（中性），最大值爲164％ Maximum application acceleration (rpm/s) 應用程序中的最大實際加速度 B-emf quality factor 用於估計速度飽和的經驗因子。它表示B-emf的正弦曲線：1表示理想的正弦B-emf，0表示梯形B-emf Manual editing enabled 檢查以啓用與FOCGUI的後向兼容性（將提供K1和K2而不是G1和G2） Back compatibility 檢查以啓用與FOCGUI的後向兼容性（將提供K1和K2而不是G1和G2） G1 觀察者獲得1 G2 觀察者獲得2 K1 觀察者獲得K1（與FOCGUI的後向兼容性） K2 觀察者獲得K2（與FOCGUI的後向兼容性） ![]()
驅動器設置: 包含定義控制迴路行爲，PWM生成和當前讀數所需的參數。
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變量名 描述 PWM generation and current reading PWM frequency (Hz) 逆變器PWM開關頻率 High sides PWM idle state 高側開關空閒狀態 Low side signals and dead-time SW inserted dead-time (ns) MCU插入的死區時間 Low sides PWM idle state 低側開關空閒狀態 Speed regulator Execution rate (ms) 設置速度控制器執行率 P dividend 電機加速器迴路調節的比例增益的默認值 P divisor 用於電動機加速器迴路調節的比例增益的比例係數 I dividend 電機加速器迴路調節積分增益的默認值 I divisor 用於電動機加速器迴路調節的積分增益的比例係數 Manual editing enabled 檢查手動編輯電機加速器調節的增益，並在沒有自動計算的情況下繼續 Default settings Control mode 控制模式選擇的默認設置 Target speed 速度控制模式下的默認目標速度 Target stator current flux component 默認目標定子電流通量分量 Target stator current torque 默認目標定子電流轉矩分量 Torque and flux regulators Execution rate (PWM periods) Iq和Id電流循環調節週期 Cut-off frequency 電流回路控制器的帶寬 Torque P dividend 扭矩（Iq）迴路調節的比例增益的默認值 P divisor 用於扭矩（Iq）迴路調節的比例增益的比例係數 I dividend 扭矩（Iq）迴路調節的積分增益的默認值 I divisor 用於扭矩（Iq）迴路調節的積分增益的比例係數 Flux P dividend 通量（Id）環路調節的比例增益的默認值 P divisor 通量（Id）環路調節中使用的比例增益的比例係數 I dividend 通量（Id）環路調節的積分增益的默認值 I divisor 通量（Id）環路調節中使用的積分增益的比例係數 Manual editing enabled 檢查以手動編輯當前控制器的增益，並在沒有自動計算的情況下繼續 ![]()
感知啓用和固件保護: 此處配置了總線電壓，溫度，過流感應和相關保護。
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變量名 描述 Bus voltage sensing Enable 檢查以啓用總線電壓反饋處理 Overvoltage Enable 檢查以啓用過壓保護 Set intervention threshold to power stage max rated voltage 檢查將過壓保護閾值設置爲功率級最大額定電壓 Overvoltage threshold (V) 過壓保護干預閾值 On overvoltage 選擇發生過壓時要採取的措施 On overvoltage, disable overcurrent protection by HW 如果低壓側開關在過壓發生時閉合，請檢查以啓用HW過流禁用信號的管理 Undervoltage Enable 欠壓保護干預閾值 Set intervention threshold to power stage min rated voltage 檢查將欠壓保護閾值設置爲功率級最小額定電壓 Undervoltage threshold 欠壓保護干預閾值 ![]()
啓動參數: 配置啓動參數。
變量名 描述 Encoder alignment settings ( Figure 14 ) Duration (ms) 僅當編碼器被選爲主傳感器或輔助傳感器時纔可用，它指定用於將編碼器位置傳感正確初始化爲已知角度的轉子對準階段的持續時間 Alignment electrical angle (deg) 僅在編碼器被選爲主傳感器或輔助傳感器時可用，它指定用於將編碼器位置感應正確初始化爲已知角度的轉子對準相位的角度 Final current ramp value (A) 僅當編碼器被選爲主傳感器或輔助傳感器時纔可用，它指定轉子對準階段的最終斜坡電流，用於將編碼器位置感應正確地初始化爲已知角度 Sensor-less rev-up settings On-the-Fly-startup 選中以啓用“即時啓動”功能 Profile 檢查以啓用基本配置文件電機啓動（與FOCGUI反向兼容）或高速自定義啓動。特別是，它能夠實現五個不同部分的序列，其中電流幅度和強制速度都線性增加 Basic profile ( Figure 10 Figure 12 ) Speed ramp duration (ms) 電機啓動程序允許的總時間：用於從靜止狀態啓動時旋轉電機 Speed ramp final value (rpm) 在啓動所允許的總時間結束時的定子磁通速度（和可能的轉子速度） Current ramp initial value (A) 產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的初始幅度 Current ramp final value (A) 產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的最終幅度 Current ramp duration (ms) 允許總時間從初始幅度到最終幅度線性地增加電流幅度 Include alignment before ramp-up 在每次電機啓動前檢查以執行轉子對準或預定位階段 Duration (ms) 每次啓動前轉子對準階段的持續時間 Alignment electrical angle (deg) 對準階段的電角度 Final current ramp value (A) 對準階段的參考電流的最終值 Advanced customized profile ( Figure 11 Figure 13) Initial electrical angle (deg) 加速的初始起始角度 Phase1 - Duration (ms) 第一次加速段的持續時間 Phase1 - Final speed (rpm) 第一個加速段末端的定子磁通速度（和可能的轉子速度） Phase1 - Final current (A) 第1節產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的最終幅度 Phase2 - Duration (ms) 第二次加速部分的持續時間 Phase2 - Final speed (rpm) 第二個加速段末端的定子磁通速度（和可能的轉子速度） Phase2 - Final current (A) 第2節產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的最終幅度 Phase3 - Duration (ms) 第三次加速部分的持續時間 Phase3 - Final speed (rpm) 第三個加速段末端的定子磁通速度（和可能的轉子速度） Phase3 - Final current (A) 第3節產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的最終幅度 Phase4 - Duration (ms) 第四個加速段的持續時間 Phase4 - Final speed (rpm) 第四個加速段末端的定子磁通速度（和可能的轉子速度） Phase4 - Final current (A) 第4節產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的最終幅度 Phase5 - Duration (ms) 第五個加速段的持續時間 Phase5 - Final speed (rpm) 第五個加速段末端的定子磁通速度（和可能的轉子速度） Phase5 - Final current (A) 第5節產生啓動旋轉定子磁通的三相電流系統的最終幅度 Execute sensor-less algorithm starting from phase 指定應開始執行無傳感器算法的啓動階段 Both profile Consecutive successful start-up output tests 在FOC真正開始以觀察者估計的角度關閉之前連續成功啓動輸出測試的次數 Minimun start-up output speed (rpm) 啓動程序可能成功結束以使其正常運行的最小轉子速度（即FOC以觀察者估計的角度關閉） Estimated speed Band tolerance upper limit (%) 圍繞強制速度的估計速度接受帶的上限。 當估計的速度高於此值乘以強制速度時，無法成功完成啓動 Estimated speed Band tolerance lower limit (%) 圍繞強制速度的估計速度接受帶的下限。 當估計的速度低於此值乘以強制速度時，無法成功完成啓動 Rev-up to FOC switch-over Enable 檢查以啓用Rev-up到FOC切換持續時間 Duration (ms) 升級到FOC切換持續時間 Start up on Fly Detection Duration (ms) 檢測持續時間 Braking Duration (ms) 制動持續時間 ![]()
其他功能和PFC設置: 此處設置了其他方法和浪涌電流限制器管理。
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變量名 描述 Additional methods Flux weakening 檢查使用Flux弱化方法 MTPA 檢查使用MTPA方法 Feed Forward 檢查使用前饋方法 Sensorless speed feedback 檢查使用無傳感器速度反饋 Flux weakening P dividend 通量弱化定子電壓環調節的比例增益 I dividend 通量弱化定子電壓環調節的積分增益 P divisor 用於弱磁定子電壓環路調節的比例增益的比例係數 I divisor 用於弱磁定子電壓環調節的積分增益的比例係數 Voltage limit (%) 定子電壓幅度參考值在通量弱化操作期間保持恆定 ![]()
用戶界面加載項: 啓用可用的用戶界面插件。
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變量名 描述 HW / Features LCD Available on Control Board 檢查控制板上是否有LCD Enable 選中以啓用LCD管理 Full / Light 選擇LCD，操縱桿模式 Serial communication Available on Control Board 檢查控制板上是否有串行通信 Enable 選中以啓用串行通信管理 Bidirectional / Fast unidirectional 選擇串行通信模式 Fast unidirectional Channel 1 Motor 選擇與ch1功能相關的電機 Variable 由快速單向通信作爲第一個字節發送的特定固件變量 Channel 2 Check 選中以啓用通道2 Variable 由快速單向通信作爲第二個字節發送的特定固件變量（可選） Start/Stop Button Available on Control Board 檢查控制板上是否有可用的啓動/停止按鈕 Enable 選中以啓用“啓動/停止”按鈕管理 MCU Pins - Show MCUs Reserved Pins for user interface (LCD, joystick and user button)
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