使用正交編碼接口(QEI)測試電機速度和角度-股票短线炒股技巧興燁

發表日期:2020/12/30 瀏覽次數:

在下麵的例子中,股票短线炒股技巧將介紹如何使用Teledyne Lecroy MDA810電機驅動分析儀來采集QEI A相,B相和可選的Z索引信號,並將其轉換為靜態和動態的電機轉速和角度值。股票短线炒股技巧將分別展示使用模擬通道輸入和數字通道輸入的示例。

QEI模擬信號采集

圖1顯示了對QEI的A相,B相和Z索引信號長達2s的采集(左側)和以4000:1比例水平放大和垂直放大的波形(右側)。股票短线炒股技巧以采樣率5 MS / s采集10MS的樣點。


1 QEI 2s的采集波形(左側)和以4000:1放大其中的波形(右側)

 

請注意,從放大的模擬信號上可以看到一些明顯的瞬態幹擾。用模擬通道采集QEI信號是評估信號質量的重要的第一步,可幫助描述如何正確設置後麵的數字(MSO)采集。

速度和角度計算設置

圖2顯示了MDA電機驅動分析儀中計算機械速度、角度和轉矩的設置對話框。股票短线炒股技巧使用了速度和角度設置1,選擇方法為正交編碼器,並將A,B和Z輸入定義到相應的采集通道。股票短线炒股技巧還輸入Pulse /Rotation值為2048,並啟用了角度追蹤觀察器(觀察器狀態)。 MDA還可以使用偏移角來將測量到的QEI機械角度校正為轉子磁場角度,以調試依賴於轉子磁場角的控製係統的行為,例如矢量場定向控製(FOC)。

 2:速度和角度設置對話框

顯示計算出的速度、角度值和波形

圖3顯示了QEI信號的采集數據,速度(橙色,右上角)波形和角度(品紅色,右下角)波形以及數值表(平均值)和統計數據。


顯示從QEI采集數據計算出的速度波形(黃色,右上)和角度波形(粉紅,右下),同時顯示了平均值(數值表)和統計數據

速度的平均值為1038 RPM; 角度的平均值為(預期)180°。股票短线炒股技巧在“速度波形”中看到角度追蹤觀察器中使用的數字濾波器的啟動時間(這是此類型數字濾波器的正常行為)。角度追蹤觀察器過濾測量速度值的變化,就像電機驅動控製係統做的一樣。

圖4描繪了另一個例子,這次隻使用QEI  A相和B相信號。沒有使用Z索引脈衝,這樣就無法計算角度,因此隻顯示速度數值表,統計數據和波形數據。

    僅采集QEI A相和B相信號計算速度(右邊)

使用數字輸入(MSO)采集QEI信號

最後,股票短线炒股技巧展示MDA電機驅動分析儀如何使用其數字邏輯(MSO)輸入通道來采集QEI A,B和Z信號,用於速度和角度計算。使用數字輸入,可以節省模擬通道以用於其他用途,如交流市電或驅動輸出(PWM)波形,直流總線電壓和電流測量,柵極驅動,傳感器或控製/反饋信號。

圖5顯示使用DATA0,DATA1和DATA2作為輸入(也顯示DATA3至DATA7,但未使用)采集QEI A,B和Z信號。如前所述,在速度和角度設置對話框中將數字輸入信號分配給A,B和Z。並顯示速度和角度波形,數字平均值表和統計數據,角度追蹤觀察器的使用也與以前的模擬輸入類似。


5 QEI A,B,Z信號的數字邏輯采集,用於計算速度和角度波形(右邊)和平均數值表及統計數據

總結

Teledyne LeCroy電機驅動分析儀包含一組強大的算法,可以從複雜的QEI編碼數據中計算出速度和角度信息,並將信息顯示為直觀的波形,如同直接探測一樣。額外的角度追蹤觀察器濾波器,允許直接和電機驅動控製係統行為作對比。計算的數據可以與扭矩信息(也由MDA計算)一起用於計算機械功率。所有計算出的速度和角度信息和波形與MDA獲取或計算的所有其他信號在時間上相互關聯,以完全了解逆變器部分、控製係統和係統級的動態行為。


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