代碼鏈接：【免費(fèi)】使用Simulink代碼生成工具對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行開環(huán)控制資源-CSDN文庫(kù)

本文介紹使用Simulink代碼生成功能在STM32開發(fā)板平臺(tái)上運(yùn)行永磁同步電機(jī)。

硬件基礎(chǔ)：

Nucleo-G431RB開發(fā)板

X-NUCLEO-IHM07M1驅(qū)動(dòng)擴(kuò)展板

57BLDC-24V-210W時(shí)代超群直流電機(jī)

軟件基礎(chǔ)：

MATLAB 2022b 安裝

• Motor Control Blockset
• Embedded Coder Support Package for STMicroelectronics?STM32?Processors

STM32CubeMX 6.4

控制方法介紹：

本案例使用開環(huán)控制方法（也稱為V/f控制）來運(yùn)行永磁同步電機(jī)，這種方法通過改變釘子的電壓和頻率來控制轉(zhuǎn)子速度，在這過程中不需要采用來自電機(jī)的任何反饋。該案例可以用來檢查硬件是否連接完備。固定頻率的供電電源保證電機(jī)速度恒定，改變電源頻率可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子運(yùn)行速度。為了確保定子磁通量恒定，應(yīng)該保證電源電壓幅值正比于它的頻率。該開環(huán)控制沒有考慮影響電機(jī)速度的外部條件，因此它沒辦法自動(dòng)校正輸入速度與實(shí)際速度之間的偏差。

軟件配置：

STM32CubeMX軟件

核心芯片選擇STM32G431RBTx，芯片引腳定義如下圖所示，PA-P10為三相PWM信號(hào)，PA0、PC1為兩相電流ADC輸入信號(hào)。

PWM配置

TIM1被配置為生成更新事件，保證ADC與PWM同步，這種同步對(duì)于實(shí)時(shí)讀取電流反饋信號(hào)非常重要。

ADC配置

ADC1對(duì)IN1、IN7選擇Single-ended，兩路信號(hào)使能Injected Coversions。

項(xiàng)目生成配置

所有外設(shè)設(shè)備基于底層驅(qū)動(dòng)LL（取消HAL），函數(shù)初始化取消Do Not Generate Function Call和Visibility（Static）。

保存芯片配置文件xxx.ioc。

MATLAB軟件

安裝好Embedded Coder Support Package for STMicroelectronics?STM32?Processors硬件支持包后本地會(huì)繼承STM32平臺(tái)的案例庫(kù)。

在命令行輸入：open_system('mcb_pmsm_foc_sensorless_nucleo_g474re.slx');

打開Simulink模板，然后Ctrl+E操作彈出硬件配置窗口，在STM32CubeMx項(xiàng)目文件選取上一步保存的.ioc文件。

配置模數(shù)轉(zhuǎn)化器參數(shù)

本案例中的算法采用異步調(diào)度，脈寬調(diào)制（PWM）觸發(fā)ADC轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)束時(shí)，ADC發(fā)出一個(gè)中斷，觸發(fā)開環(huán)算法執(zhí)行。

配置PWM輸出

選擇計(jì)數(shù)器啟用后設(shè)置重復(fù)計(jì)數(shù)器參數(shù)，以在計(jì)時(shí)器的計(jì)數(shù)器溢出時(shí)更新事件。

操作步驟：

1. 將Nucleo-G431RB開發(fā)板與X-NUCLEO-IHM07M1板連接，Nucleo-G431RB開發(fā)板通過USB連接到PC端，X-NUCLEO-IHM07M1板上連好電機(jī)三相電線、24V直流電源；

2. 打開供電電源，在MATLAB的“Hardware”選項(xiàng)卡中，點(diǎn)機(jī)“Monitor&Tune”。在底部診斷查看器中可以看到正在生成模型代碼，主機(jī)加載生成的可執(zhí)行文件后，電路啟動(dòng)工作，可以看到開發(fā)板上呼吸燈閃爍；

3. 單機(jī)開發(fā)板上的藍(lán)色按鈕啟動(dòng)電機(jī)；注意：此示例可能不允許電機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行。開始低速運(yùn)行電機(jī)。此外，建議分小步更改參考轉(zhuǎn)速（例如，對(duì)于基本轉(zhuǎn)速為 3000 rpm 的電機(jī)，以 500 rpm 的速度開始運(yùn)行電機(jī)，然后以 200 rpm 的倍數(shù)增加或減少速度）。

如果電機(jī)不運(yùn)行，按藍(lán)色按鈕停止電機(jī)，并更改模型中的轉(zhuǎn)速常數(shù)。然后按藍(lán)色按鈕啟動(dòng)電機(jī)并再次運(yùn)行。

附錄 ADC偏移校準(zhǔn)：

本案例可以為永磁同步電機(jī)矢量控制提供準(zhǔn)備工作，在電機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)，通過Simulink數(shù)據(jù)查看器觀察ADC信號(hào)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)就是ADC的偏移量，可以在矢量控制中校準(zhǔn)電流值。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-648307.html

到了這里，關(guān)于[FOC-Simulink]使用Simulink代碼生成工具基于STM32開發(fā)板對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行開環(huán)控制的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！