[FAQ] MOTORSTUDIO: SmartTune 常見問題解答

Part Number: MOTORSTUDIO
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Tool/software:

 

  1. 什麼是 SmartTune

SmartTune 是一款內建至 TI MotorStudio GUI 的智慧型自動配置工具。其使用 TI 的 3 相無感測器 FOC(場導向控制)馬達驅動器,簡化並自動調整 BLDC 馬達。只需四個輸入(額定電壓、額定電流、額定轉速和控制模式),使用者就可以在大約 2 分鐘內配置和旋轉馬達。

 

  1. SmartTune 有哪些優點?
  • 無需手動調節
  • 減少旋轉啟動時間
  • 減少新使用者的學習負擔
  • 產生接近最佳化的啟動、加速和迴路參數
  • 自動處理馬達凸極性、電流限制和故障偵測

 

  1. SmartTune 產生什麼?

SmartTune 計算和配置:

  • 馬達電氣參數:R、L、Ke
  • 啟動方法(根據凸極性選擇 IPD 或對齊)
  • 負載曲線(J 和 B)
  • 加速度係數(A1、A2)
  • 迴路調整值(扭矩和轉速的 Kp 和 Ki)
  • 故障閾值和電流限制

成功完成相關程序後,SmartTune 將生成完整的 EEPROM 配置(.json 文件),使用者可以從「文件」標籤處下載該配置。

 

  1. 我需要輸入哪些參數?

最低要求:

  • 額定電壓:3 相 BLDC 馬達的額定 DC 供應電壓。
  • 額定電流:3 相 BLDC 馬達以額定轉速和負載額定電壓驅動時的額定峰值相位電流值。
  • 額定轉速:3 相 BLDC 馬達的最大額定轉速 (單位:Hz)。如果機械轉速單位為 RPM (N),請使用以下公式將數值轉換為電氣頻率 (f 單位為 Hz):f = P x N / 120。P 是轉子磁極數。
  • 控制模式:閉合迴路控制模式(轉速或電流/扭矩控制)。MCF 裝置在閉合迴路運作中提供不同的控制模式。選擇在閉合迴路控制中保持恆定值所需的參數。(例如,電流控制模式將馬達的峰值相位電流設定為閉合迴路運作中的配置值)。

 可選:

  • 相位電阻 (R) - 相位電阻是指馬達繞組每個相位的電阻。相位電阻可透過使用數位萬用表來測量任何雙相端子之間的相間電阻,然後將此值除以 2 來獲得。
  • 電感 (L) - 相位電感是指馬達繞組每個相位的電感。相位電感可以透過使用 LCR 儀表測量任何雙相端子間的相間電感,然後將此值除以 2 來獲得。
  • BEMF 常數 (Ke) - 反 EMF 常數描述馬達相對中性點的反 EMF 電壓,作為馬達轉速的函數。獲得等效 BEMF 常數 (Ke) 的簡單方法是(通過從外部旋轉馬達)在兩相端子 (Eph) 之間一個電氣週期內測量示波器上 BEMF 的峰值,然後乘以一個電氣週期 (Te) 的持續時間,並除以 sqrt (3)。 Ke = (Eph) x (Te) / √3

 

  1. 目前支援哪些裝置?
  • MCF8315C
  • MCF8316C
  • MCF8329A
  • MCF8329HS
  • MCF8315D
  • MCF8316D

 

  1. 使用哪種啟動方法?是否可以變更?

SmartTune 根據馬達凸極性自動選擇對齊或 IPD(初始位置檢測)。使用者可透過選用設定覆寫此功能,包括 PWM 頻率和啟動開放迴路調整。

 

  1. No Load(無負載)」和「Load(負載)」模式之間有什麼區別?
  • 對於未連接機械負載的馬達,應選擇「No Load(無負載)」模式。僅支援轉速控制。
  • 對於軸上連接負載的馬達,應選擇「Load(負載)」模式。根據終端應用選擇適當的負載(風扇/泵)。

 

  1. 常見的 SmartTune 故障及其修復方法是什麼?

故障

原因

解析度

MPET IPD 故障

馬達繞組或連接開路

檢查所有三根馬達相線是否正確連接

電源電壓過低,或輸入的額定電流對於馬達繞組電阻不正確

檢查輸入的馬達額定電流/電壓

DRVOFF 已啟用

檢查 DRVOFF 接腳狀態

MPET BEMF 故障

在當前負載下,馬達電流過低,因此馬達無法旋轉

檢查輸入的額定電流        

 

錯誤的馬達額定轉速會導致馬達無法達到給定輸入電壓和電流的設定轉速

檢查輸入的額定轉速

轉速迴路或電流迴路飽和

額定電流或電壓對於馬達額定轉速而言過低,或者輸入的轉速對於額定電流來說太高

檢查輸入的額定電流/電壓/轉速

 

 

 

  1. 如果我的馬達沒有產品規格表,該怎麼辦?

如果產品規格表值不可用:

  • 按照常見問題解答中提供的終端設備特定 JSON 文件開始操作
  • 緩慢增加電流以避免觸發故障
  • 請參閱 SmartTune 故障訊息以取得提示
  • 確保電流遠低於馬達驅動器的峰值性能和電源供應限制

 

  1. 如果 SmartTune 未終止運作或持續運作迴路,該怎麼辦?

這通常表示輸入參數無效。

 修復:

  • 終止 SmartTune 運作,將 Speed Command(轉速指令)設定為 0%,重新啟動電路板
  • 檢查並更正電壓、轉速或電流輸入

 

  1. 是否可以保存和重複使用 SmartTune 配置?

可以。成功配置後:

  1. 轉至 Register Map(暫存器映射)
  2. 點選 Read All(全部讀取)
  3. 轉至 File(文件)> Save Registers(保存暫存器)(.json 格式)
  4. 欲要重新載入,請轉至:File(文件)> Load Registers(載入暫存器)