[FAQ] MOTORSTUDIO: SmartTune 常见问题解答

Tool/software:

1. 什么是 SmartTune？

SmartTune 是内置于 TI MotorStudio GUI 中的一款智能自动配置工具。它针对采用 TI 三相无传感器 FOC（磁场定向控制）电机驱动器的 BLDC 电机，简化并自动化了调优过程。用户只需输入额定电压、额定电流、额定转速和控制模式这四项关键参数，即可在约 2 分钟内完成电机配置并启动运行。

2. SmartTune 有哪些优势？

• 省去手动调优工作
• 缩短电机启动调试时间
• 降低新用户的学习门槛
• 生成接近最优的启动、加速及环路参数
• 自动处理电机凸极性、电流限制和故障检测

3. SmartTune 会生成哪些内容？

SmartTune 会计算并配置以下参数：

• 电机电气参数：R、L、Ke
• 启动方式（基于凸极性的 IPD 或 Align）
• 负载曲线（J 和 B）
• 加速因子（A1、A2）
• 环路调优数值（扭矩和转速的 Kp、Ki）
• 故障阈值和电流限值

当 SmartTune 顺利完成后，会生成完整的 EEPROM 配置（.json 文件），用户可从“File”选项卡中下载该文件。

4. 需要输入哪些参数？

最低要求：

• 额定电压：三相 BLDC 电机的额定直流电源电压。
• 额定电流：三相 BLDC 电机以额定转速和额定电压带负载驱动时的额定峰值相电流值。
• 额定转速：三相 BLDC 电机的最大额定转速（以 Hz 为单位）。如果机械速度以 RPM (N) 为单位，则使用公式 f = P x N / 120 将该值转换为电频率（f，以 Hz 为单位）。P 是转子极数。
• 控制模式：闭环控制模式（速度控制或电流/扭矩控制）。MCF 器件在闭环运行时提供多种控制模式。选择在闭环控制中需保持恒定值的参数。（例如，电流控制模式下，闭环运行时会将电机的峰值相电流设定为配置值）。

 可选：

• 相电阻 (R)：相电阻是指电机每相绕组的电阻值。可通过数字万用表手动测量：先测量任意两相端子间的相间电阻，再将测量值除以 2，即可得到相电阻。
• 电感 (L)：相电感是指电机每相绕组的电感值。可通过 LCR 测试仪手动测量：先测量任意两相端子间的相间电感，再将测量值除以 2，即可得到相电感。
• 反电动势常数 (Ke)：反电动势常数将电机相对中性点反电动势电压描述为电机转速的函数。获取等效反电动势常数 (Ke) 的简便方法为：通过外部驱动使电机旋转，用示波器测量任意两相端子间一个电周期内的反电动势峰值 (Eph)；然后将该峰值乘以一个电周期的持续时间 (Te)，再除以 √3，计算公式为：Ke =(Eph) x (Te)/√3

5. 目前支持哪些器件？

• MCF8315C
• MCF8316C
• MCF8329A
• MCF8329HS
• MCF8315D
• MCF8316D

6. 采用哪种启动方式？能否更改？

SmartTune 会根据电机凸极性，自动选择 Align 或 IPD（初始位置检测）。用户可通过可选设置（包括 PWM 频率和启动开环调优），覆盖这一自动选择的启动方式。

7. “无负载”与“带负载”模式有何区别？

• 对于未连接机械负载的电机，应选择“无负载”模式。仅支持速度控制。
• 对于电机轴已连接负载的电机，应选择“带负载”模式。根据最终应用场景，选择合适的负载（风扇/泵）。

8. SmartTune 常见故障及其解决方法是什么？

9. 如果电机没有数据表，该怎么办？

如果无法获得数据表值：

• 从常见问题解答中提供的、与终端设备对应的 JSON 文件开始入手
• 缓慢增大电流，避免触发故障
• 参考 SmartTune 故障消息，排查问题线索
• 确保电流远低于电机驱动器的峰值能力和电源限值

10. 如果 SmartTune 无法终止或持续循环，该怎么办？

这通常意味着输入的参数无效。

 修复：

• 终止 SmartTune，将转速命令设为 0%，然后对电路板进行下电上电
• 检查并更正输入的电压、转速或电流

11. 能否保存并重复使用 SmartTune 配置？

可以。在配置成功后：

1. 转到 Register Map
2. 点击 Read All
3. 转到 File > Save Registers（.json 格式）
4. 如需重新加载：选择 File > Load Registers