Создание векторной системы управления на контроллере 1986BE91T Миландр

Для создания векторной системы управления будем использовать готовые шаблоны, которые необходимо добавлять на поле набора MexBIOS Development Studio в описанном далее порядке.

Отладку и настройку системы управления будем производить в режиме моделирования, поэтому первым этапом создания СУ будет добавление модели, затем уже построение самой СУ.

Также будем использовать список констант: параметры двигателя, расчётные коэффициенты для векторной СУ, посчитанных ранее.

Примечание: По ходу работы если появляется суффикс _1 - значит что-то добавлено два раза. С _1 нужно удалить.

1. Установить MexBIOS Development Studio.
2. Установить библиотеку MDR32F9QX.
3. Создать проект MDR32F9QX.
4. Перейти на вкладу Models.
5. Добавить константы _si_AD90L4Y3_kVt.
6. В Models, на поле набора алгоритмов, добавить шаблон Alg_iqACIM_Model.
1. Подключить его в линию с BACKGROUND.
2. Перейдите в формулу IM MODEL.
3. Откройте осциллограф SCOPE_wr.
4. Запустите моделирование и получите такой график:

7. Для дальнейших действий, в IM MODEL удалите следующую часть схемы:

Примечание: Не обращайте внимание на изчезновение привязки к TP_OUT. При дальнейшей работе со схемой связи восстановятся в процессе добаления других шаблонов.

8. Перейти в MDR32F9QX.
9. Добавить на поле набора алгоритмов Alg_SYSTICK.
10. Добавить на поле набора алгоритмов Alg_IM_SCALAR.
11. Добавить на поле набора алгоритмов  Alg_Current_Speed_Loops
12. Добавить  на поле набора алгоритмов Alg_iqACIM_VoltControl
1. Убедиться, что теги восстановились Ualpha Ubeta в MODELS\IM MODEL.
13. Перейти в формулу Drivers.
1. Добавить шаблон MDR32F9Qx_ADC.
2. Добавить шаблон MDR32F9Qx_CAP_wr_Calc.
3. Добавить шаблон MDR32F9Qx_Brake_Control.
4. Добавить шаблон MDR32F9Qx_Enable_PWM.
5. Добавить шаблон S_iqACIM_Irsm_iqMAG.

Примечание: Дискретный выводы: PA9 - управления тормозным резистором, PA12 - управление разрешением ШИМ и др. были выбраны для управления отладочной платой 1986BE91T силовой платой от ПЧ MBS FC-01.

14. Перейти в формулу MAIN.
1. Добавить S_iqACIM_GUI_Start.
15. Перейти в главное поле набора и произвести соединения добавленных частей схемы:

16. Перейти в формулу SCALAR
1. Добавить S_iqACIM_SCALAR
17. Сохранить проект.
18. Заново открыть проект (кнопка Открыть, выбрать сохранённый файл проекта).
19. Перейти в формулу MAIN.
20. Нажать кнопку:

21. Запустить моделирование.
1. Изменять задание частоты в Гц в разделе Скалярное управление, Гц.
2. Убедиться, что при задании 50 Гц скорость чуть меньше 1500 об/мин.

Векторная система управления

22. Перейти в формулу Speed_Loop.
1. Добавить шаблон S_iqACIM_CS_Speed_Loop_MDR32F9QX.
23. Перейти в Current Loop
1. S_iqACIM_CS_Current_Loop_MDR32F9QX.
24. Сохранить проект.
25. Заново открыть проект (кнопка Открыть, выбрать сохранённый файл проекта).
26. Проверить работу Векторной СУ через пульт управления в формуле MAIN.
1. Запустить моделирование.
2. Переключить Режим управления на Векторное управление.
3. Скорость в Об/мин после запуска должна установиться в заданную величину.
4. Изменяйте задание, убедитесь, что скорость регулируется.

Добавление защит

27. Перейти в Drivers.
1. Удалить TP_OUT с именем hStop.
28. На главное поле набора алгоритмов добавить Alg_iqACIM_Protect.
1. Подключить формулу iqProtect сразу после блока SYSTICK.
29. Перейти в формулу MAIN.
30. Нажать кнопку Показать/скрыть блоки и линии, для отображения всех блоков и линий.
31. Нажать - Ctrl+A , Del - удалить всё содержимое формулы MAIN.
1. Добавить шаблон S_iqACIM_GUI_addProtect
32. Сохранить схему.
33. Заново открыть схему.
34. Перейти в фомрулу MAIN и запустите моделирование:
1. Убедитесь, что скалярная и векторная системы управления работают.
2. Переключите в Скалярный режим управления.
3. Задайте частоту 50 Гц.
4. Нажмите кнопку Старт/Стоп.
5. Произойдёт авария Превышение тока в фазе.
6. Нажмите кнопку Сброс аварий.
7. Измените задание на 5 Гц. Убедитесь, что модель двигателя запускается.

Добавление драйвера ШИМ

35. Перейти в формулу  iqVoltControl.
36. Добавить шаблон MDR32F9Qx_PWM.
37. Подключить:

Особенности векторной системы управления

Для режима отладки на ограничение выхода регулятора скорости было установлена на ±0.5 (двигатель будет развивать не максимальный момент).

Выходы регуляторов тока также ограничены ±0.5 (вектор напряжения не будет полностью использоваться).

Для контура тока можно изменить схему, включив подсистему iq_adaptiveUs, которая позволяет более эффективно использовать вектор напряжения.  При этом ограничения регуляторов тока необходимо выставить ±1.0.

Использовать iq_adaptiveUs необходимо после проверки работы на макетном образце.

Ссылка на шаблоны: https://yadi.sk/d/VvacdHtpsLgBj