ONSEMI STR-ECS640A-GEVK 六步方波马达控制

1. 简介
 
1.1. 目的:
由于六步方波控制不需调整过多的马达参数,较方便新手使用者快速上手,以及验证基本硬体功能。由于开发版预先烧录的程式为 DTFC,需要将其解锁才能重新烧录,以下会说明其流程。
 
1.2. 所需软体:
Strata Online Setup Software for Microsoft Windows,网址 : https://www.onsemi.com/products/motor-control/ecospin-motor-controllers/ecs640a#design-tools
ecoSpin Trapezoidal Interface v3.0 ( 使用 Strata 下载 )
J-Link Software and Documentation pack,网址 : https://www.segger.com/downloads/jlink/#J-LinkSoftwareAndDocumentationPack

1.3. 所需硬体:
个人电脑、STR-ECS640A-GEVK、120-230VAC高压马达、交流电源供应器、JLINK、JTAG 转接板标准20针2.54mm转10针1.27mm、USB传输线 ( Type-A to Type-B )、USB传输线 ( Type-A to Mini-B )

2. 操作流程
 
2.1. 开启 Strata Developer Studio 并下载 Trapezoidal Interface
2.1.1. 搜寻 ecs 并点击 Browse Documentation 

2.1.2. 点击 Downloads 并下载 trapezoidal interface 以及 trapezoidal firmware 



2.2. 使用 JLink.exe 运行脚本解锁
2.2.1. 将硬体配置为 PC->JLINK->JTAG 通讯接口,AC Source 110V 


2.2.3. 开启 command prompt 并输入命令 %JLink.exe位置% -JLinkScriptFile %Script位置% 


2.2.4. Device 输入 NEBO40-64,target interface 选择 JTAG,成功后如下图所示 




2.3. 解压缩 Trapezoidal firmware 并烧录
2.3.1. 将解压缩后的 elf 档转成 bin 档,以下为我使用的命令 


2.3.2. 使用 JFlashLite.exe 将转换出来的bin档烧录至 MCU 

 

2.4. 开启 Trapezoidal Interface 测试是否成功
2.4.1. 点击 connect 后,reload flash,若成功表示操作正确 



2.5. 配置正确的参数,转动马达并显示波形
2.5.1. 下图为需调整的重要参数范例,应马达种类而异 


2.5.2. 马达阻值量测可透过数位电表量测。电表切至电阻档,将测试夹分别接到测试物的 U、V、W 的任意两端,如下图,分别量出 UV、VW、WU 阻值后取平均值,即可得到该马达阻值。 


2.5.3. 马达感值量测 可透过 LCR meter 量测,将 LCR meter 校准后,切换至 L/Q 档,将测试夹分别夹到测试物的 U、V、W的任意两端,如下图,分别量出 UV、VW、WU 感值后取平均值,即可得到该马达感值。 


2.5.4. 反电动势常数量测
a. 直接将马达 U、V、W 任意一相接至示波器钩针,并将任意另一相接至该钩针的地。 


b. 手转马达转子,量测出反电动势的电压差与频率。 


c. 带入下方公式。( 9.96 * 4 * 1000 ) / (2 * 1.414 * 80.64 * 60 ) = 2.911,但因为手转马达并不是定速量测出的反电动势波形,且因计算误差导致求出来的常数会与马达 datasheet 有所落差。

 

注1:可将马达U、V、W三相分别接上一颗水泥电阻,并将三臂水泥电阻的另一侧连接,构成等效电路,电表钩针固定在任一水泥电阻靠马达侧,地线接三臂水泥电阻连接的地方,参照步骤b、c求出值,再乘以2,可以在非定速的测量条件下,得到较精准的马达反电动势常数。如下图:(( 5.78 * 4 * 1000 ) / (2 * 1.414 * 84.74 * 60 ))*2=3.215 


2.5.5. 影片操作网址 : https://www.youtube.com/watch?v=wt06CJ9-Uz8

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