使用正交编码器实现 PMSM 的位置控制

模型

该示例包括 mcb_pmsm_PosCtrl_f28379d 模型。

此模型既可用于仿真，也可用于代码生成。

有关支持的硬件配置的详细信息，请参阅“生成代码并将模型部署到目标硬件”一节中的“必需的硬件”主题。

必需的 MathWorks 产品

要仿真模型，您需要：

要生成代码并部署模型，您需要：

前提条件

1.获取电机参数。Simulink® 模型使用默认参数，您可以用电机数据表或其他来源的值替换这些参数。

不过，如果您有电机控制硬件，则可以通过使用 Motor Control Blockset 参数估计工具来估计要使用的电机的参数。有关说明，请参阅。参数估计工具使用估计的电机参数更新 motorParam 变量（在 MATLAB® 工作区中）。

2.更新电机参数。如果您从数据表或其他来源获得电机参数，请在与 Simulink® 模型相关联的模型初始化脚本中更新电机参数和逆变器参数。有关说明，请参阅估计控制增益和使用工具函数。

如果您使用参数估计工具，则可以在模型初始化脚本中更新逆变器参数，但不能更新电机参数。该脚本会自动从更新后的 motorParam 工作区变量中提取电机参数。

仿真模型

此示例支持仿真。请按照以下步骤仿真模型。

1.打开此示例附带的模型。

2.点击仿真选项卡上的运行来仿真该模型。

3.点击查看结果部分中的数据检查器以查看和分析仿真结果。

生成代码并将模型部署到目标硬件

本节说明如何生成代码和在目标硬件上运行 FOC 算法。

此示例使用一个主机模型和一个目标模型。主机模型是控制器硬件板的一个用户界面。您可以在主机上运行主机模型。必须将目标模型部署到控制器硬件板上，然后才能在主机上运行主机模型。主机模型使用串行通信对目标 Simulink® 模型发出指令，并以闭环控制方式运行电机。

必需的硬件

该示例支持以下硬件配置。您还可以在 MATLAB® 命令提示符下使用目标模型名称打开模型。

LAUNCHXL-F28379D 控制器 +（BOOSTXL-DRV8305 或 BOOSTXL-3PHGANINV）逆变器：mcb_pmsm_PosCtrl_f28379d

注意：使用 BOOSTXL-3PHGANINV 逆变器时，请确保 BOOSTXL-3PHGANINV 的底层和 LAUNCHXL 板之间有适当的绝缘。

有关与此硬件配置相关的连接，请参阅 LAUNCHXL-F28069M 和 LAUNCHXL-F28379D 配置。

生成代码并在目标硬件上运行模型

1.仿真目标模型并观测仿真结果。

2.完成硬件连接。

3.默认情况下，该模型计算相电流测量的 ADC 偏移值。要禁用此功能，请将模型初始化脚本中的 inverter.ADCOffsetCalibEnable 变量的值更新为 0。

您也可以计算 ADC 偏移值，并在模型初始化脚本中手动更新它们。有关说明，请参阅以开环控制方式运行三相 AC 电机并校准 ADC 偏移量。

4.计算正交编码器索引偏移值，并在与目标模型相关联的模型初始化脚本中更新它。有关说明，请参阅PMSM 的正交编码器偏移量校准。

5.打开目标模型。如果您要更改该模型的默认硬件配置设置，请参阅模型配置参数。

6.将一个示例程序加载到 LAUNCHXL-F28379D 板的 CPU2。例如，加载通过使用 GPIO31 (c28379D_cpu2_blink.slx) 来操作 CPU2 的蓝色 LED 的程序。这可以确保 CPU2 不会错误地配置为使用用于 CPU1 的板外设。有关示例程序或模型的详细信息，请参阅 Getting Started with Texas Instruments C2000 Microcontroller Blockset (C2000 Microcontroller Blockset) 中的“任务 2 - 为 TI Delfino F28379D LaunchPad（双核）创建、配置和运行模型”部分。

7.点击硬件选项卡上的编译、部署和启动以将目标模型部署到硬件上。

8.点击目标模型中的主机模型超链接以打开关联的主机模型。

有关主机模型和目标模型之间串行通信的详细信息，请参阅Host-Target Communication。

9.在与目标模型关联的模型初始化脚本中，使用变量 target.comport 指定通信端口。该示例使用此变量来更新主机模型中可用的 Host Serial Setup、Host Serial Receive 和 Host Serial Transmit 模块的端口参数。

10.更新主机模型中的参考位置 [度] 值。默认情况下，最大旋转数（正向或负向）为五次。您可以通过在模型初始化脚本中设置 PosCtrlPosLimit 变量来更改此值。您可以使用目标模型中名为 Init script 的超链接来打开此脚本。

最大旋转限值（以度为单位）= PosCtrlPosLimit x 360

注意：您无法控制电机的转速，但可以通过设置 PosCtrlSpeedLimit 变量（标幺制）来限制它。有关标幺制的详细信息，请参阅标幺制。

11.点击仿真选项卡上的运行以运行主机模型。

12.将 Start / Stop Motor 开关的位置切换到 Start 以开始运行电机。

13.在主机模型的 Time Scope 中，观测来自 RX 子系统的调试信号。您可以在主机模型的 Scope signals 部分中选择要监控的调试信号。