游名科技：STEVAL-05FM1（基于030C8T6）单电阻三电阻FOC电机控制板汇总资料

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9 j! ?) v1 V" C+ A, o

如果启动后立即出现硬件过流保护，可能由以下原因导致：
3 _9 C; l7 N( @' B- Q• 选择了错误的电流采样方式
6 u6 l6 v3 `$ b4 X• 选择了错误的电流采样参数：如取样电阻值，放大倍数， ICS增益， Tnoise, Trise等.
# u/ s# c- s% y% S• 电流环的调节带宽过高：3电阻采样建议为2000rad/s, 单电阻采样建议为1000rad/s
• 由于布线受到干扰而导致误触发硬件过流保护，需要检查硬件设计。
; B/ d( S9 U# u' A' ^! D# |( p* {如果出现电机只动一下，但是没有加速动作：
• 这种问题一般是因为开环电流不够大导致无法拖起转子加速，有时出现开环启动完成，
但报启动失败故障，这时：
• 需要减低加速率，或提高开环启动电流
- |) E* c# w  y/ y4 [4 ]如果以上方法可以解决，但是不能保证100%有效，请尝试增加定位功能。
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如果采用 以上方法导致开环的最终速度过高，或没有解决问题，可以尝试以下方法：
   • 减少观测器的增益G2,它可以降低扰动对速度反馈的影响。
- D' P& F' a  b" K+ b5 m5 ~   • 通常G2应该按照/2,/4,/6,/8方式来减少。
) q, R) x1 E% Y7 O   • 放宽观测器的收敛条件，这样使观测器更容易收敛：
# t4 C% E7 g- u1 X   • 使用新的电机库，可以设置速度变化波动为80%（PLL） ,或400%（Cordic)。
   • 这种情况下需要增加反向电动势幅度与估算速度一致性的检查。
   • 更改速度/扭矩的爬升率：根据实际负载和转子的惯性等情况，让加速度更加柔和，防止突然加速导致对反向电动势估算的扰动。

1.3安全说明
: Y$ v% H* h, [) T# G% W  o          *电源输入供电：采用隔离变压器或隔离的交流电源或隔离的高压开关电源供电；
* Q$ d7 b5 N& F  Q, u   *电脑供电：尽量用笔记本电脑，且电脑的电源不用接（用电池供电，避免电源的地都通在一起，烧坏笔记本或端口）；
* e# ^0 E2 x! }' i   *仿真器或调试器：最好使用隔离DAP仿真器或USB隔离；
   *示波器调试说明：尽量用电池供电示波器或示波器的电源线接地线不要接（三芯插头中间的接地线）；
   *板子及带电端口：不要用手触摸，以免被电到。
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一、硬件说明

1.1图纸说明

   5V稳压电路：就给霍尔传感器或编码器供电用，如果是无感启动不用；
   尽量选择高频率DCDC的转换芯片，频率越低更容易引入一些噪声；
, [" K: k" m$ ]  |" x' ?   IPM模块：选的是国产600V/15A，国产IPM模块最好留至少5倍余量，也就是尽量不要超过3A，如果是进口IPM模块至少3倍余量；
1.2硬件布线
! b: L; v5 E: ~. c: r7 R/ T   电流采样一定要采用差分走线；特别是地线（电流采样电路适当的加滤波电容）；
# L) b+ H: |+ q   PWM输出线和电流采样线尽量不要交叉；

1.4接线说明

板子
V+:接电源正+
. R2 x! D! j' f: }3 g  ^V-:接电源正-
- E( c) M8 R, S7 A5 ]. x; tU:接电机U或A
, k, c' D6 s. ^* \% [3 t$ vV:接电机V或B
W:接电机W或C
& o& ]6 a, ?1 ^  i% c# c- h6 c( PHA:接电机霍尔传感器U或编码器A（对应550W伺服电机编码器：4脚）
HB:接电机霍尔传感器V或编码器B（对应550W伺服电机编码器：3脚）
HC:接电机霍尔传感器W（对应550W伺服电机编码器：2脚）
# [8 u' y3 T  v! P& U5 F& _) w8 zGND或0V：接电机传感器接口GND（对应550W伺服电机编码器：5脚）
% g0 N7 U8 Y" I+ _6 l2 I; ]+5：接电机传感器接口5V（对应550W伺服电机编码器：14脚）
% g" |# I3 V, Z2 S: d8 f2 t$ Y( F

隔离DAP仿真器的SWD及串口接线说明:

按上图所示一对一接线即可（隔离DAP背面朝向）。

一、软件说明

新建工程板子选择

底板选择：

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根据硬件图纸设计端口进行设置：

PWM输出端口设置：

刹车输入端口设置：

HALL或编码器接口设置（无感启动则无法设置）：

串口波端口及波特率设置：波特率改为9600

串口端口引脚设置：

按键启动/停止端口设置：

设置参考如下图所示：

AD采样电流放大倍数设置（如果是单电阻则改为单电阻，并修改电流采样电阻值，单电阻还要除3，并把板子上CN1和CN2用短路帽短接）

驱动界面设置（F0内核计算能力有限）：

降低PMW频率：设置为16K以下

死区时间：默认为800nS，用的国产芯片可改为1200nS

目标速度：设置为1183，可设置为额定速度的15%到85%左右，太低会无法启动；太高启动电流太大；

PWM计算周期：改为2，F0计算太慢

截止频率：改为3000左右，由于单电阻和F0计算慢取2000或1000；

无感启动界面设置

有感编码器启动设置（电流可以根据实际需要设置大些）

正常转如下图所示

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三、调试补充说明
最好先确定下电机参数（电机找电机厂或自己测试或用我们IPM05F+NUCLEO-F303RE板子进行测试）。
首先，需要再次确认ST MC Workbench中所有设置的参数是否和实际的硬件
参数一致：如电机的相关参数，驱动部分的参数，单片机IO设置等。
1 T5 j9 l! y; U, y" y: F• 如果有其中任意一个参数设置错误，可能导致电机永远也无法正确启动。
• 如果有需要，可以让电机运行在开环模式，来测量Tnoise和Trise相关参数。