ODrive移植keil（六）—— 测量电阻电感和电流环PI参数整定

 
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一、硬件接线

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二、程序演示

2.1、官方代码操作

请先将驱动板刷机v0.5.6版本，当然也可以v0.5.1版本，结果是一样的，
按照标准ODrive操作，下图：

odrv0.erase_configuration()
odrv0.axis0.motor.config.motor_type = MOTOR_TYPE_HIGH_CURRENT
odrv0.axis0.motor.config.calibration_current = 5
odrv0.save_configuration()
odrv0.reboot()   //v0.5.1版本需要这个指令

odrv0.axis0.requested_state = AXIS_STATE_MOTOR_CALIBRATION
odrv0.axis0.error
odrv0.axis0.motor.config.phase_resistance
odrv0.axis0.motor.config.phase_inductance

 
只是测量电阻电感，不需要配置太多参数，
1、测量的电机一定要Hign_Current类型，云台电机不需要检测，会报错，
2、校准电流如果设置太大，电机可能会发热，太小测不准。
 

2.2、移植后的代码操作

• 在MyProject.h文件中设置参数，下图：
  
   

• 编译烧写，

• 发送指令“C”（不需要回车换行），3秒钟后电机“嘀”一声，校准完毕，打印测量结果，同时打印整定后的电流环PI参数。下图：
  

 

三、测量原理

3.1、测量电阻

测量电阻的原理很简单，下图：
在ODrive代码中，设定了测量电流 I，根据检测到的电流不断调整 U，大概3秒钟，最终稳定电流到设定值，

 

3.2、测量电感

我没有找到理论依据，只能讲下ODrive的测量过程：
1、施加固定电压 R_calib_max_voltage（默认为2），
2、输出电压交替调整方向，相当于电感上的电压一下正一下负，
3、待稳定后，测量相邻两次电流差为 dI，相邻两次间隔时间为dt，如下公式求出电感。
4、因为线圈两端的电压交替变换，使得电机产生振动，发出“嘀”的一声。

 

四、代码说明

电阻电感测量的相关代码在motor.c文件中，可自行查看，上面也讲过了原理，所以就不再细说，
此处主要讲下测量函数调用的过程，这也是我迷惑了我很久的部分，

4.1、主循环中等待3秒，下图：

 
4.2、测量工作在中断中进行，下图：

 
4.3、电流变换和SVPWM也在更新中断中，所以会与测量函数产生冲突，用标志位的方式处理，下图：

 
4.4、看上面这几行代码，也许你会觉得并没有特别之处，
但在官方代码中，电阻电感测量部分的变量和函数全部被打包为“类”，代码运行直接调用类，函数被函数指针指向后调用，非常具有隐蔽性，所以很长时间里，只是看到代码运行好像是这个逻辑，但却不明白怎么实现的：


 

最初移植的时候，我也用函数指针实现中断中的函数运行，但是发现函数指针太不直观了，非常容易被忽视和忘记更改指针，所以用了标志位的方法，不高级但却实用。
 
 

五、电流环PI参数整定

1、电流环的PI参数通过电阻电感计算生成，
2、电阻电感测量时肯定会有误差，如果不同电路，不同MOS测试，误差肯定更大，
3、但闭环控制的效果非常好，没有因为误差导致失控，
4、把PI参数放入SimpleFOC代码中，没有任何改善，
5、我尝试查找电流环能够如此稳定的原因，并希望用来改善SimpleFOC的控制效果，但没有实现，
6、只能说ODrive的架构和算法相得益彰，拆开就失效了。
 
 
 
（完）