轻松点击鼠标即可调整并校准永磁电机

为交流无刷电机设计三相逆变器是所有工程师的梦想，即快速获得一套运行方案，对其特定电机进行调整。实现该梦想的理想设计工具将能够自动测量电机参数；确保系统功率级的调整；校准比例/积分电流调节组块的系数，并保证安全可靠的启动过程。

瑞萨电子目前提供该梦想工具，改进了现有的RX62T电机控制参考工具包（零件名称：YRMCKITRX62T）。

该工具包基于瑞萨电子高性能RX62T微控制器，整合具有集成浮点单元（FPU）的165 DMIP 32位CPU与，从而实现了复杂算法的快速实施。

RX62T还提供控制一台或两台逆变器的理想方案，能驱动任何三相交流/直流无刷电机（例如三相永磁电机）。利用无传感器磁场定向的控制算法，免版税矢量控制算法和VDE认证MCU自测软件使用小型闪存封装，将CPU资源降至最低。该工具包还配备有完整的电路图、Gerber、BOM l、数据表和用户手册。

此外，采用高性能PC图形用户界面（GUI），就可以轻松进行硬件连接和电机开发。

在改进的工具包中，已更新RX62T 嵌入式控制软件和PC用户界面，记住有四个新增的关键优点：

1）电机参数自动检测

默认情况下，在运行正弦无传感器算法之前，需要确定电机的数学模型参数。

最重要的参数为：定子电阻、同步电感（或各向异性电机时的两轴电感Ld和Lq）以及永磁磁链（例如，反电动势常数）。

这些参数的测量比较复杂，且通常要求配备有专业仪器等设备齐全的实验室。

采用新的瑞萨电机设计工具，通过三相逆变器可自动检测这些参数。如果为各向异性电机，提供有两轴电感的中间值。点击鼠标数次后，PC用户界面将显示测量值。

2）逆变器非线性自动检测

在三相逆变器中，晶体管（如开关）以及续流二极管上的调制空载时间和压降会产生非线性行为。该行为将导致调制器所需电压与逆变器有效输出电压之间出现压差。

因此，参考电压用于测量（例如，在磁通估计过程中）时存在误差，与真实电压电平相比，在许多情况下，误差可能非常大，从而影响估计。该误差取决于输出电流，因此，可通过查表技术对其补偿。

由于需要大量的测量和数学计算，主要的难度在于确定补偿表中的数值。RX62T工具包提供有标准功率级，整合正确的补偿表。但是，大部分设计采用自身的功率级硬件，表明新的系数表需要导出。

瑞萨电机设计工具还允许用户自动获得填有系数的自定义补偿表，将促进逆变器非线性的补偿。

3）电流比例-积分（PI）系数调整

电流PI的控制通常需要采用示波器，以及执行电流阶跃以分析阶跃响应的系统。目前，RX62T工具包由该功能，但是需要手动操作。

瑞萨电机设计工具有两个新功能，可以简单迅速地进行PI控制。无需任何测量系统，仅使用面板、以及与PC连接的电机即可。

首先，提供正确PI增值的自动检测传输用户的工作值，用于电流比例和积分常数。其次，用户可通过施加所需的电流阶跃来细化调整，然后在用户界面直接分析阶跃响应，无需示波器。

4）改进的启动

静止时，使用观测仪或估算法，无法检测电机转子的位置。有些情况下，通过信号注入的方法进行位置检测难度也比较大，且通常噪音也很大。

因此，通常需要前馈启动，以达到最低速度。在这一点上，观测站或估算器可给出必要的结果，并可接通速度回路。

通常在这个阶段，所需扭矩未知，因此所需的电流等于最大电流。在许多应用中，不接受这种行为。为了解决该问题，瑞萨已开发一整套新的启动程序。如果不需要扭矩，该程序能以非常低的电流来启动电机，并根据所需扭矩自动调节电流。

由于上述RX62T电机控制工具包的改进，设计工程师几分钟内就能接通来调节电机，实现快速且有效的系统优化。