使用正交編碼接口(QEI)測試電機速度和角度-凯发国际
在本文中,凯发官网入口將介紹如何使用力科WaveRunner 8000HD電機驅動凯发国际采集QEI A相,B相和Z索引信號,并將其轉換為靜態和動態的電機轉速和角度值。凯发国际將分別使用模擬通道和數字通道采集QEI信號。
使用模擬通道采集QEI信號
是采集的2s時間的QEI A相、B相和Z索引信號(左側),右側波形是以4000:1比例隨左側波形的放大,設置的采樣率為5 MS / s,采集了10MS的樣點。
注意,從放大的模擬信號上,可以看到一些明顯的瞬態干擾。用模擬通道采集QEI信號是評估信號質量的重要的第一步,可幫助描述如何正確設置后面的數字通道(MSO)采集。
速度和角度計算設置
圖2是MDA電機驅動凯发国际中計算機械速度、角度和轉矩的設置對話框。凯发k8官方旗舰店使用了速度和角度設置1,選擇方法為正交編碼器,并將A,B和Z輸入定義到相應的采集通道。輸入Pulse / Rotation值為2048,并啟用了角度追蹤觀察器(觀察器狀態)。MDA還可以使用偏移角來將測量到的QEI機械角度校正為轉子磁場角度,以調試依賴于轉子磁場角的控制系統的行為,例如矢量場定向控制(FOC)。
顯示計算出的速度、角度值和波形
顯示了采集的QEI信號波形、速度(橙色,右上角)波形和角度(品紅色,右下角)波形以及數值表(平均值)和統計數據。
顯示從QEI采集數據計算出的速度波形(黃色,右上)和角度波形(粉紅,右下),同時顯示了平均值(數值表)和統計數據
速度的平均值為1038 RPM; 角度的平均值為180°,在“速度波形”中可以看到角度追蹤觀察器中使用的數字濾波器的啟動時間(這是此類數字濾波器的正常行為)。角度追蹤觀察器過濾速度值的變化,就像電機驅動控制系統做的一樣。
是另一種狀況,只使用QEI A相和B相信號,沒有使用Z索引脈沖,這樣就無法計算角度,但是可以計算速度、統計數據和波形數據。
使用數字通道采集QEI信號
最后,凯发国际官网首页展示MDA電機驅動凯发官网入口如何使用其數字(MSO)通道來采集QEI A、B和Z信號,用于速度和角度計算。使用數字輸入,可以節省模擬通道用于其他用途,如交流市電或驅動輸出(PWM)波形,直流總線電壓和電流測量,柵極驅動,傳感器或控制/反饋信號。
是使用DATA0,DATA1和DATA2數字通道(也顯示了DATA3至DATA7,但未使用)采集QEIA,B和Z信號。如前所述,在速度和角度設置對話框中將數字輸入信號分配給A,B和Z。顯示速度和角度波形、數字平均值表和統計數據,角度追蹤觀察器的使用也與以前的模擬通道輸入類似。
使用數字通道采集QEI A,B,Z信號,用于計算速度和角度波形(右邊)和平均數值表及統計數據
總結
力科WaveRunner8000HD電機驅動凯发国际內置強大的算法,可以從復雜的QEI編碼數據中計算出速度和角度信息,并將信息以直觀的波形顯示,如同直接探測一樣。額外的角度追蹤觀察濾波器,允許直接和電機驅動控制系統行為作對比。計算的數據可以與扭矩信息(也由MDA計算)一起計算機械功率。所有計算出的速度和角度信息和波形,與MDA采集或計算的所有其他信號在時間上相互關聯,以完全了解逆變器部分、控制系統和系統級的動態行為。