电机控制【FOC】_NXP 反电动势观测器系数计算

一、前言

在前面文章中,提到了 NXP 基于准同步旋转坐标系下的反电动势观测器 (The Back Electronmotive Force,简称 BEMF)。文章链接如下:

 电机控制【FOC】_准同步旋转坐标系下的反电动势观测器 - 大大通 (wpgdadatong.com)

本文中讲述其中的系数的计算。

二、原理解析

观测器的方程如下:

 

 

其中有四个系数是需要计算的,

原厂的参考手册中给出了如下的计算方式。






其中 Ld 、Lq 代表电机相电感,Ts 代表观测器执行周期,Rs 代表电机相电阻。

Ld、Lq 的单位是 H(亨),Rs 的单位是欧姆,Ts 的单位是秒。

 

在算反电动势的时候用到了两个 PI 控制器,式子如下。






PI 控制器需要计算两个系数,CC1sc,CC2sc,一般两个 PI 控制器的参数一样。

所以只计算其中一个即可。

规定

 是电流环路的衰减系数,亦可叫阻尼比。

  是电流环路的自然频率,单位是 [Hz]。

  是电流环固有角频率。

 是 PI 的比例系数

 是 PI 的积分系数


CC1sc、CC2sc 计算如下




使用 NXP 的观测器去估算电机转子位置,如果使用 FreeMASTER 去调参数,我们只需要在 FreeMASTER 调整  这两个系数就可以去调整角度估算的效果。

 

三、总结

本文介绍了 NXP FOC 反电动势观测器相关系数的计算。相关参考资料放在附录。

四、附录

参考资料

1、S32K14XMCLUG2
2、汽车数学和电机控制库(AMMCLib)_NXP 半导体

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