ZHCSN95A August 2022 – December 2022 DRV8452
PRODUCTION DATA
表 7-25 描述了與 PD 控制環(huán)路相關(guān)的主要參數(shù)：
|
參數(shù) |
說明 |
|---|---|
KP[7:0]，KD[3:0] | PD 控制環(huán)路的比例和微分增益參數(shù)。 |
ATQ_AVG[2:0] | ATQ_CNT 參數(shù)是 ATQ_AVG 半個(gè)周期數(shù)的移動(dòng)平均值。因此，較高的 ATQ_AVG 值會(huì)減慢環(huán)路對突然出現(xiàn)的峰值負(fù)載需求的響應(yīng)，但會(huì)確保平穩(wěn)無急沖地過渡到更高的扭矩輸出。較低的值會(huì)導(dǎo)致環(huán)路立即響應(yīng)突然的負(fù)載需求。
|
ATQ_FRZ[2:0] | 電氣半個(gè)周期中的延遲，在此之后，電流會(huì)隨著 PD 環(huán)路而變化。值越小，電流就越能更快地增加，以滿足峰值負(fù)載需求。此參數(shù)的范圍是 1 至 7。 001b - 響應(yīng)速度最快，但環(huán)路可能變得不穩(wěn)定 111b - 響應(yīng)速度最慢，但環(huán)路將保持穩(wěn)定 |
ATQ_D_THR[7:0] | 如果誤差變化小于 ATQ_D_THR，則 KD 對校正沒有影響。只有當(dāng)誤差變化大于 ATQ_D_THR 時(shí)，Kd 才會(huì)產(chǎn)生影響。 例如：當(dāng) ATQ_D_THR = 10 時(shí)， 如果誤差變化為 9，則 u(t) = KP * e(t) 如果誤差變化為 12，則 u(t) = KP * e(t) + KD * de(t)/dt |
ATQ_ERROR_TRUNCATE[3:0] | 在 PD 環(huán)路公式中使用之前從誤差中截?cái)嗟?LSB 位數(shù)。高值會(huì)減少電流波形中的任何振蕩。 |
PD 控制算法表示為：
其中，
KP 和 KD = PD 環(huán)路常數(shù)
u(t) = 控制器的輸出
e(t) = 誤差信號
一般來說，增加 KP 會(huì)增加控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
但是，如果 KP 過大，電流波形將開始振蕩。
如果 KP 進(jìn)一步增大，振蕩將增大。系統(tǒng)將變得不穩(wěn)定，甚至可能在失控的情況下振蕩。
增大 KD 的值將導(dǎo)致控制系統(tǒng)對誤差項(xiàng)的變化做出更強(qiáng)烈的反應(yīng)，并將提高控制系統(tǒng)的總體響應(yīng)速度。
建議使用較小的 KD 值，因?yàn)槲⒎猪憫?yīng)對噪聲非常敏感。
當(dāng)選擇非零 KD 值時(shí)，為了提高系統(tǒng)的抗噪性能，應(yīng)使用較高的 ATQ_D_THR 值。
調(diào)整 PD 環(huán)路參數(shù)的指導(dǎo)原則如下：
設(shè)置 KP = 1，KD = 0，所有其他 PD 環(huán)路參數(shù)應(yīng)為默認(rèn)值
應(yīng)用特定于應(yīng)用的負(fù)載分布
如果電機(jī)失速，增加 KP、KD，減小 ATQ_D_THR，直到電機(jī)停止失速
一旦電機(jī)不再失速，請觀察恒定負(fù)載扭矩下的電流波形
如果電流波形有振蕩，請?jiān)黾?ATQ_FRZ、ATQ_AVG 和 ATQ_ERROR_TRUNCATE
如果 ATQ_FRZ、ATQ_AVG 和 ATQ_ERROR_TRUNCATE 的值超高，則可能會(huì)使負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)惡化，因此建議再次檢查負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)，確保 PD 控制環(huán)路穩(wěn)定。
圖 7-29 是選擇 PD 控制環(huán)路參數(shù)的流程圖。