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RA6T2无传感器矢量控制
2023-05-24 291次

3. 控制程序描述

 

 

3.1.7  采用单电阻时的相电流测量方法

本节阐述了使用本软件测量相电流的方法。

 

1相电流的测量时间

 

 

3-5 PWM的波形(占空比模式 W>V>U)


 

在本程序中,三角波PWM模式3通过GPT单元生成包含死区时间的PWM波。图3-5显示占空比模式为W>V>U时PWM的波形。 

 

在图中点A的位置,只有W相的上臂处于打开状态,如右侧红色矩形所示。在此情况下,流经单电阻的电流与流经W相的电流相同。

 

在图中点B的位置,只有U相的下臂处于打开状态,如右侧蓝色矩形所示。在此情况下,流经单电阻的电流与流经U相的电流相同。 

 

剩下的V相电流可以使用基尔霍夫第一定律通过上述相电流来计算。 

 

因此,测量A和点B即可测量三相电流。

 

3-5所示情况为占空比模式W>V>U。每相PWM输出将执行六种占空比模式。在点A和点B测量的电流根据占空比模式而变化,因此有必要为每相分配计算的电流。由于各个相位关系在每次计算PWM占空比时都可获知,因此可以进行电流分配。

 

3-6 占空比模式与相电流之间的关系

 

 


2使用RA6T2功能的分流电阻电流测量方法

 

当按照所述采用单电阻测量电流时,需要根据PWM占空比设置来控制A/D转换器的转换时间。在示例软件中,这是由RA6T2 GPT模块的GTADTRA和A/D转换开始请求功能,通过GTADTRB寄存器与GTCNT计数器的比较匹配来实现的。

 

 

3-6 GPT ADC触发器设置 (FSP 3.5.0)

 


3占空比调整

如果确保中所示的时序,则通过一个分流电阻即可检测电流,但是不能根据运行期间的PWM占空比设置条件来确保足够的转换时间。因此,无法正确获得电流值。以下两种测量用于无法确保时间的情况。

 

● 当两个相位的开关时序彼此接近时

当两个相位的开关时序彼此接近并且无法确保A/D转换时间时,PWM占空比不变,A/D转换需要将相位开关时序延后。转换时间只能通过偏移来保证。

 

● 当无法实现时序偏移时

如果PWM开关时序如上所述延迟,则占空比加宽,如果达到PWM载波周期的终点,则时序无法延迟。此时,调制系数近似为1,因此应将调制系数限制为使PWM开关时序位于载波周期的终点。

 

 

3-7 占空比调整


 

3.1.8 AD触发器

显示AD触发器时序和扫描组。

 

 

3-8 AD触发器时序


 

3.2 无传感器矢量控制软件的函数规范

本应用笔记的目标软件的控制过程主要由100[µs] 周期中断(载波中断)和500[µs] 周期中断组成。如下面的图3-9和图3-10所示,用红色虚线表示的控制过程以100[µs] 为周期执行,蓝色虚线表示的控制过程以500[µs] 为周期执行。 

 

 

3-9 无传感器矢量控制(开环控制)框图


 

 

3-10 无传感器矢量控制(无传感器控制)框图

 

本节介绍2个中断函数的规范以及在每个中断周期内执行的函数。下表仅列出了无传感器矢量控制的主要函数。有关表中未列出的函数规范,请参见源代码。


 

3-7 100[µs] 周期中断内执行的函数的列表 (1/4)

 

 

3-8 100[µs] 周期中断内执行的函数的列表 (2/4)

 

 

3-9 100[µs] 周期中断内执行的函数的列表 (3/4)

 

 

3-10 100[µs] 周期中断内执行的函数的列表 (4/4)

 

 

3-11 500[µs] 中断内执行的函数的列表 (1/2)

 

 

3-12 500[µs] 中断内执行的函数的列表 (2/2)

 

 

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