10 增量構(gòu)建級別 5

本節(jié)將驗證位置 PI 模塊和位置環(huán)路。為了使該環(huán)路正常工作，必須成功完成速度環(huán)路。當(dāng)命令電機運行時，電機將進入初始對齊階段，在該階段中，電角度和位置編碼器角度值將設(shè)置為零確保穩(wěn)定對齊后，電機開始運行。

1. 打開 fcl_f2838x_tmdxiddk_settings_cpu1.h 并通過將 BUILDLEVEL 設(shè)置為 FCL_LEVEL5 (#define BUILDLEVEL FCL_LEVEL5) 來選擇 5 級增量構(gòu)建選項。
2. 通過將 FCL_CNTLR 設(shè)置為 PI_CNTLR 或 CMPLX_CNTLR，可以將電流環(huán)路調(diào)節(jié)器選為 PI 控制器或復(fù)雜控制器。
3. 將 CURRENT_SENSE 方法選為 LEM_CURRENT_SENSE。
4. 根據(jù)與電機相連的編碼器，將 POSITION_ENCODER 選為 QEP_POS_ENCODER 或 T_FORMAT_ENCODER。
5. 將 SAMPLING_METHOD 選為 SINGLE_SAMPLING 或 DOUBLE_SAMPLING。如果使用的是 T-format 編碼器，請選擇 SINGLE_SAMPLING，且 PWM 頻率不超過 10 KHz。如需更多信息，請參閱 Topic Link Label5.1.3.3。
6. 右鍵點擊工程名稱，然后點擊 Rebuild Project（重建工程）。編譯完成時，點擊 Debug （調(diào)試）按鈕，重置 CPU ，重新啟動，啟用實時模式，然后運行。

關(guān)鍵步驟可解釋如下：

1. 在“Watch”（觀察）窗口中將 enableFlag 設(shè)置為 1。在“Watch”（觀察）窗口中看到 isrTicker 變量遞增，可確認中斷正常運轉(zhuǎn)。
2. 向“Expressions”（表達式）窗口中添加變量 pi_pos、posArray、ptrMax 和 posSlewRate。
3. 逐漸增加自耦變壓器上的電壓以獲得適當(dāng)?shù)闹绷骺偩€電壓。
4. 將 runMotor 設(shè)置為 MOTOR_RUN 以運行電機。電機必須在旋轉(zhuǎn)以跟隨命令的位置（如果電機不能正常旋轉(zhuǎn)，請參閱以下注意事項）。
   1. 電機通過由 refPosGen() 模塊設(shè)定的預(yù)定義運動曲線和位置設(shè)置來運行。該模塊基本上通過一組在數(shù)組 posArray 中定義的值來循環(huán)位置基準。這些值表示相對于初始對齊位置的轉(zhuǎn)數(shù)。一旦達到數(shù)組中定義的某個位置值，電機會暫停一會兒，然后再轉(zhuǎn)向數(shù)組中的下一個位置。因此，可以將這些數(shù)組值稱為停駐位置。在從一個停駐位置過渡到下一個停駐位置期間，過渡速率（或速度）由 posSlewRate 設(shè)置。從第一個值重新開始之前在 posArray 中通過的位置數(shù)由 ptrMax 決定。因此，請向“Expressions”（表達式）窗口中添加變量 posArray、ptrMax 和 posSlewRate。
5. 可以將 posArray 中的停駐位置更改為不同的值，以確定電機是否按照設(shè)置的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)。
6. 也可以更改停駐位置數(shù)量 ptrMax 以設(shè)置旋轉(zhuǎn)模式。
7. 可以使用 posSlewRate 更改位置壓擺率。該速率表示每個采樣瞬間的角度（以 pu 為單位）。
8. 為獲得滿意的響應(yīng)，可重新調(diào)整速度和位置 PI 控制器的比例和積分增益。TI 建議先調(diào)整速度環(huán)路，然后再調(diào)整位置環(huán)路。
9. 降低總線電壓、使控制器脫離實時模式并進行復(fù)位，從而使系統(tǒng)安全停止?，F(xiàn)在，電機停止運轉(zhuǎn)。

圖 10-1 顯示了實現(xiàn)方框圖。

在圖 10-2 顯示的示波器圖中繪制了位置參考和位置反饋。它們存在可以忽略不計的滯后，這可能是軟件造成的。如果沒有正確選擇位置環(huán)路控制器的 Kp 和 Ki 增益，則可能導(dǎo)致反饋振蕩或響應(yīng)滯后。