永磁同步电机电流闭环问题

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

Joey Mao：

你遇到的问题应该是角度位置不对，你读旋变测得的角度不能直接使用，需要减去永磁同步电机的磁极偏置角（其测量方法有很多，网上可以找到）。使用了不正确的角度，会出现几种情况：电机不转、电机高速旋转且不可控、电机不断加速直至过流报错等。这都是使用的角度不正确造成的，使用了不正确的角度，导致正余弦输出值不正确，进而影响后面各环节的输出。

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

PMSM：

回复 Joey Mao:

Joey Mao:

             您好！非常感谢您的回复，我已经采用了吸D轴的方法找到了大致的磁极偏置角，旋变测量出的角度已经减去了偏置角，保证旋变的0度与电机的电角度大致重合，因为使用自己的角度电机开环转的非常平稳，所以不是角度的问题，再次感谢您的回复！

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

PMSM：

回复 Jay:

Jay:

    您好！感谢您的回复，前段时间一直纠结为什么例程LEVEL3能闭上电流环，而利用自己的角度却闭不上电流环，一直在调试PID，看了您的分析之后，才想明白，电机空载闭电流环，电机一直加速直到输出转矩与负载转矩平衡，这种现象是正确的。还想问一下，如何不具备给电机施加恒定负载的情况下，是不是只能跳过电流环，直接闭上速度环，然后同时调试电流环及速度环的PI参数？我现在是采用RC和RG两个模块产生的角度调试出一组能够电流闭环的PI参数，然后跳到LEVEL5，利用上一步得到的电流环PI，调试速度环PI参数，不知道这种做法是否可行？期待您的回复！

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

Jay：

回复 PMSM:

你好。

用RC和RG产生的角度来调试电流闭环的PI参数，就是我们的例程里LEVEL3的调试方法，是可行的。

在LEVEL3调试时，还是需要清楚一件事情，就是程序中计算出的来ID和IQ是建产在RC和RG计算出来的角度构成的一个旋转坐标系，这是一个人为假定的旋转坐标系，并不是真实的转子DQ坐标系。

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

Hui Chen：

回复 Jay:

在level3中如何判读电流环已经调试OK，可以做速度闭环了呢？是否只要自己测得的电角度和rg.out模拟的电角度斜度一致，哪怕就是有相位差也可以进行速度闭环了呢？烦请看到此处的大师们给予指点。

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

user5176067：

回复 Jay:

您好 我在空载无编码器跑level3的时候控制器总是饱和，于是我跑LEVEL2 发现采样的电流经过CLARKE PARK变换后的Id Iq波形是正弦波 而不是恒定值 不知道哪里出错了

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

user5759954：

回复 Hui Chen:

你好，请问你这是怎么测出来的？

各位大侠：

         我使用TI例程PMSM3_3，电机为13对级，27槽，角度测量采用旋变，采用吸D轴的方法找到D轴与定子U相的角度差，Ud=0.2，Uq=0，电角度=0，读取旋变的值为10.1度，将旋变测量值与该值做差作为新的机械角度，再换算为电角度。问题是在LEVEL1时采用自己的角度电机转的很平稳，正传与反转均没有问题，在LEVEL3时，采用自己的角度及自己的电流采样程序，电流无法闭环，怎么调整电流PID参数，电机都以高速旋转，ID及IQ均无法跟随给定值，开始怀疑是电流采样的问题，后来利用TI产生的角度，利用自己的电流采样时ID及IQ均可以跟随给定值，所以可以肯定电流采用是没有问题的，后来将之前测的10.1度改为6.5度时，电机正转时电流环能闭上，但是电机反转却不能闭上，这是为什么？感觉10.1度这个值在开环、电流闭环、速度闭环时均不能改变，但不改变电流环就闭不上，是不是因为我是空载的原因，电机电流很小，即使给定大的IQ，电机也无法产生大的电流，带上负载后以10.1度的偏移角就能闭上电流环？还有吸D轴方法测得的偏移角准不准确？望各位大侠给予解答，万分感谢！

user5615553：

回复 Hui Chen:

你好，level3 电机启动不了只震动，但levle1,2可以，请问你之前遇到过这种情况吗？请问你的 Id_refIq_ref 设置为多少呢？