RA6T2無傳感器矢量控制應用筆記 [4] 控制程序描述 (2)

3. 控制程序描述

介紹本應用筆記的目標軟件。

3.1.7 采用單電阻時的相電流測量方法

本節(jié)闡述了使用本軟件測量相電流的方法。

1、相電流的測量時間

圖3-5 PWM的波形（占空比模式 W>V>U）

在本程序中，三角波PWM模式3通過GPT單元生成包含死區(qū)時間的PWM波。圖3-5顯示占空比模式為W>V>U時PWM的波形。

在圖中點A的位置，只有W相的上臂處于打開狀態(tài)，如右側紅色矩形所示。在此情況下，流經(jīng)單電阻的電流與流經(jīng)W相的電流相同。

在圖中點B的位置，只有U相的下臂處于打開狀態(tài)，如右側藍色矩形所示。在此情況下，流經(jīng)單電阻的電流與流經(jīng)U相的電流相同。

剩下的V相電流可以使用基爾霍夫第一定律通過上述相電流來計算。

因此，測量A和點B即可測量三相電流。

圖3-5所示情況為占空比模式W>V>U。每相PWM輸出將執(zhí)行六種占空比模式。在點A和點B測量的電流根據(jù)占空比模式而變化，因此有必要為每相分配計算的電流。由于各個相位關系在每次計算PWM占空比時都可獲知，因此可以進行電流分配。

表3-6 占空比模式與相電流之間的關系

2、使用RA6T2功能的分流電阻電流測量方法

當按照①所述采用單電阻測量電流時，需要根據(jù)PWM占空比設置來控制A/D轉換器的轉換時間。在示例軟件中，這是由RA6T2 GPT模塊的GTADTRA和A/D轉換開始請求功能，通過GTADTRB寄存器與GTCNT計數(shù)器的比較匹配來實現(xiàn)的。

圖3-6 GPT ADC觸發(fā)器設置 (FSP 3.5.0)

3、占空比調(diào)整

如果確保①中所示的時序，則通過一個分流電阻即可檢測電流，但是不能根據(jù)運行期間的PWM占空比設置條件來確保足夠的轉換時間。因此，無法正確獲得電流值。以下兩種測量用于無法確保時間的情況。

● 當兩個相位的開關時序彼此接近時

當兩個相位的開關時序彼此接近并且無法確保A/D轉換時間時，PWM占空比不變，A/D轉換需要將相位開關時序延后。轉換時間只能通過偏移來保證。

●當無法實現(xiàn)時序偏移時

如果PWM開關時序如上所述延遲，則占空比加寬，如果達到PWM載波周期的終點，則時序無法延遲。此時，調(diào)制系數(shù)近似為1，因此應將調(diào)制系數(shù)限制為使PWM開關時序位于載波周期的終點。

圖3-7 占空比調(diào)整

3.1.8 AD觸發(fā)器

顯示AD觸發(fā)器時序和掃描組。

圖3-8 AD觸發(fā)器時序

3.2 無傳感器矢量控制軟件的函數(shù)規(guī)范

本應用筆記的目標軟件的控制過程主要由100[μs] 周期中斷（載波中斷）和500[μs] 周期中斷組成。如下面的圖3-9和圖3-10所示，用紅色虛線表示的控制過程以100[μs] 為周期執(zhí)行，藍色虛線表示的控制過程以500[μs] 為周期執(zhí)行。

圖3-9 無傳感器矢量控制（開環(huán)控制）框圖

圖3-10 無傳感器矢量控制（無傳感器控制）框圖

本節(jié)介紹2個中斷函數(shù)的規(guī)范以及在每個中斷周期內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)。下表僅列出了無傳感器矢量控制的主要函數(shù)。有關表中未列出的函數(shù)規(guī)范，請參見源代碼。

表3-7 100[μs] 周期中斷內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的列表 (1/4)

表3-8 100[μs] 周期中斷內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的列表 (2/4）

表3-9 100[μs] 周期中斷內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的列表 (3/4)

表3-10 100[μs] 周期中斷內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的列表 (4/4)

表3-11 500[μs] 中斷內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的列表 (1/2)

表3-12 500[μs] 中斷內(nèi)執(zhí)行的函數(shù)的列表 (2/2)

未完待續(xù)_