BLDC BEMF no está bien

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Estoy tratando de construir mi propio ESC (controlador de CC sin escobillas) y logré que el motor funcionara desde una rampa a un ciclo de trabajo y un período de conmutación de PWM constantes, y estas son las formas de onda BEMF que veo. Mi pregunta es, ¿dónde está el "evento de cruce por cero" y por qué es diferente (de alguna manera invertida) de las formas de onda BEMF regulares que se muestran en varias notas de aplicación?

Consulte las imágenes a continuación:


Aquí, es casi imposible detectar el cruce '0'. Además, en mi esquema, estoy haciendo PWM en los MOSFETS superiores, mientras que los inferiores se usan / hacen altos durante las conmutaciones relevantes.

    
pregunta Board-Man

3 respuestas

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Este negocio de comenzar desde cero es extremadamente difícil. Algo acerca de sus formas de onda se ve mal, pero con descripciones de fase, ¿cómo podemos saberlo exactamente?

Supongo que estás conmutando mal, quizás también pwming el lado bajo. En general, con la conmutación correcta, la parte de cruce de cero de la conmutación muestra un aumento en los golpes de pwm en lugar de una caída, como la suya muestra. Además, parece extraño que la baja aumente alrededor de 1-2 voltios durante ciertos períodos de conmutación.

He agregado algunas tomas de alcance de formas de onda de una esc. Aunque parece que hay problemas, esto está impulsando el motor. Tenga en cuenta el aumento de cero evidente en el período de cruce por cero.

Además, no olvides que el muestreo debe estar sincronizado con tu pwm.

Mi inicio con BLDC comenzó con este kit . ¿No puede encontrar un kit similar, de modo que tenga un buen punto de referencia conocido? Si tu o tu jefe no pueden pagar este kit ... ¿Entonces este es el precio de aprender?

    
respondido por el Erik Friesen
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@RoeltenHave. Tuve este problema por un tiempo y eventualmente lo resolví. Supongo que está obteniendo la misma forma de onda que se muestra en las imágenes. Esto sucede porque la conmutación entre los estados no está ocurriendo en el momento preciso. Imagina a una persona corriendo de un extremo de un pasillo a otro extremo. Todo el camino está lleno de puertas. En el momento en que se acerque una puerta debe abrirse. O si no, se golpearía a sí mismo y perdería impulso en el proceso. Sugiero el siguiente enfoque: 1) Use un temporizador para medir la conmutación. Comience el tiempo de conmutación desde un valor grande (por ejemplo, abt 100 ms, esto también depende del motor). Deje que el ciclo de trabajo tenga un máximo de 10-15%, ya que no queremos dibujar una corriente demasiado grande. Este temporizador hará que el motor se conmute del estado x al estado y (donde x e y - 0,1,2,3,4 y 5). 2) Permita que el temporizador de conmutación se reduzca después de, por ejemplo, 4-5 iteraciones. En otras palabras, por ejemplo, deje que el temporizador de conmutación t1 = 100 mseg. Deje que el motor funcione en el estado 0 (por ejemplo) durante 100 ms. Luego salte al estado 1 y así sucesivamente durante 4-5 iteraciones. Después de eso, reduzca el tiempo de conmutación de 100 ms a un valor más bajo. Nota bondadosa Si salta de 100 ms a un valor drásticamente bajo, por ejemplo, 10 ms, podría detener el motor. Esto difiere de un motor a otro. 3) Continuar reduciendo el intervalo de tiempo de conmutación y respetando el recuento de iteraciones. Mantenlo en marcha hasta unos 100uSecs.

Ahora, en algún lugar entre 100mSecs y 100uSecs, verá la forma de onda de conmutación BLDC clásica. Cuando sucede depende de la carga que proporcione. Si no hay carga, podemos ver la forma de onda deseada en unos pocos cientos de uSecs (como 700uSecs). Ahora, hemos visto la forma de onda. A continuación necesitamos automatizar el proceso de detección. Estoy usando el ADC de mi uC para detectarlo. Estoy midiendo el BEMF durante el tiempo de encendido del PWM. Debe detectar el cruce por cero (en este caso, la mitad de Vcc, es decir, Vcc / 2). Tenga cuidado con el filtro de paso bajo seleccionado para la retroalimentación al anuncio. He pasado por alto el LPF. En mi diseño, la tensión de fase se alimenta al adc a través de un simple regulador de tensión. El LPF puede causar atenuación. Espero que estos ayuden. NO dude en preguntar si necesita más ayuda. WHEW !!!!!!!!!!!!!!!!!!

    
respondido por el Board-Man
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El evento de cruce a cero debe detectarse entre el voltaje de fase y el centro de bobinado virtual, la forma más común es usar el método de 9 resistencias, como en este esquema . La salida de los tres resistores de la izquierda (R21-R23) se usa como referencia de comparación porque proporciona un voltaje que está exactamente a la mitad entre dos voltajes de fase (pero solo en el momento del cruce por cero).

Para que funcione, necesita cambiar las entradas del comparador en cada conmutación. Lo importante es usar el control de comparador (también conocido como ventanas), es decir, observar el cruce por cero solo durante el PWM a tiempo. Esa es la envoltura superior de la forma de onda.

Sus pendientes están al revés porque está sobrecargando su motor. En este punto, el evento de cruce por cero ocurre antes de que la fase no esté activada y parecerá que está atascado en un punto inmediatamente después de la conmutación. Intente aumentar las RPM hasta que el cruce comience a moverse hacia el centro del período y la pendiente obtenga la forma esperada.

    
respondido por el venny

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