Detekcia motora v režime FOC pomocou softvéru VESC Tool, krok za krokom
Detekcia motora je kľúčový krok, ktorý umožňuje ovládaču VESC správne riadiť vaše motory. Program VESC Tool meria jeho elektrické vlastnosti, identifikuje senzory a následne vypočíta interné nastavenia vektorového riadenia. Ak je detekcia správne vykonaná, výsledkom je motor, ktorý pracuje plynulo, ticho a efektívne. Ak je detekcia chybná, motor môže vibrovať, prehrievať sa alebo mať problémy s výkonom.
Tento návod predpokladá, že máte nainštalovaný a pripojený program VESC Tool: pozrite si inštaláciu programu VESC Tool a pripojenie vášho ovládača.
Dôležité informácie
- Detekcia sa vykonáva s vyzdvihnutým kolesom, pričom žiadna časť sa nedotýka kolesa a prevod je voľný.
- Merací prístroj meria odpor, indukčnosť a magnetický tok motora a následne identifikuje Hallové senzory, ak sú prítomné.
- Asistent najprv vyzýva používateľa, aby zadal veľkosť motora a batérie. Tieto informácie slúžia na nastavenie konzervatívnych výchozích hodnôt.
- Ak výsledok nie je konzistentný, musíme zistiť príčinu a začať znovu.
Čo meria funkcia detekcie
Vektorové riadenie (FOC) neustále vypočítava polohu rotora a prúd, ktorý má byť dodaný do každej fázy. Na to potrebuje model motora, ktorý pozostáva z troch hodnôt.
| Veľkolepý | Čo to je | Ako sa to meria? |
|---|---|---|
| Odpor | Elektrický odpor vinutí je veľmi nízky: menej ako jeden ohm | Motor je zastavený, s prúdom v režime jednosmerného prúdu |
| Indukčnosť | Spôsob, akým vinutia reagujú na zmeny prúdu | Keď je motor zastavený, ale prúd sa rýchlo mení, vzniká charakteristický zvuk, ktorý je počuteľný |
| Magnetický tok | Napätie, ktoré motor generuje pri otáčaní, pri danej rýchlosti | Motor sa točí sám o niekoľko sekúnd |
Na základe týchto troch hodnôt automaticky nastaví program VESC Tool parametre riadiacej slučky prúdu (rýchlosť, s akou ovládač koriguje prúd) a algoritmus odhadu polohy motora bez použitia snímačov.
Príprava na detekciu
- `Otočenie kolesa`: Kolobežka je položená na stojan alebo na podložke, a pohonné koleso sa môže voľne otáčať v oboch smeroch.
- Uvoľnenie prevodu: Pri motore s reťazou alebo remeňom je najlepšie ho odpojiť, aby sa motor mohol točiť samostatne.
- `Batéria nabitá`: Takmer vybitá batéria môže ovplyvniť meranie a môže spôsobiť prerušenie jazdy.
- `Uložte aktuálnu konfiguráciu, ak to ešte nebolo vykonané.`
- `Uvoľnenie priestoru`: Počas merania toku, koleso sa otáča samo, niekedy rýchlo.
Spustiť nástroj na konfiguráciu motora
Program VESC Tool ponúka nástroj na konfiguráciu motora v režime FOC. Rozhrania sa môžu líšiť v závislosti od verzie, ale otázky, ktoré sú kladené, sú vždy rovnaké.
Typ a veľkosť motora
Asistent sa pýta, do ktorej kategórie patrí motor (malý vonkajší motor, motor v náboji bicykla alebo skútra, veľký motor...). Táto voľba určuje prúdy a výkon, ktoré sa používajú počas merania, a nie limity jazdy. Výber príliš veľkej hodnoty môže spôsobiť problémy u malého motora, zatiaľ čo príliš malá hodnota môže zabrániť úspešnému meraniu u veľkého motora.
Batéria
Typ buniek, počet buniek zapojených sériovo a kapacita. Program VESC Tool na základe týchto údajov automaticky vypočíta bezpečnostné limity napätia a maximálne prúdy batérie. Tieto hodnoty sú nastavené konzervatívne a budú potrebné ich následné úpravy.
Prevodový systém a koleso
Motor v náboji (bez prevodu) alebo s prevodom, priemer kolesa, počet pólov motora. Tieto údaje sa nepoužívajú na riadenie motora, ale na výpočet a zobrazenie rýchlosti a vzdialenosti.
Skutočné detekovanie
Počas merania odporu a indukčnosti motor vydáva charakteristický zvuk. Následne sa motor samostatne otáča počas merania magnetického toku. Ak má motor Hallové snímače, program VESC Tool ich rozpozná a umožní ich použitie pri štarte. Pri skúteri s dvoma ovládačmi, ktoré sú prepojené, asistent dokáže detegovať oba motory postupne.
Prečítať výsledky
Nakoniec program VESC Tool zobrazí namerané hodnoty. Tu je niekoľko orientačných bodov, ktoré vám pomôžu posúdiť, či sú tieto hodnoty konzistentné:
- Dva identické motory by mali vykazovať veľmi podobné hodnoty; výrazná odchylka jednej z nich signalizuje problém s káblom, konektorom alebo vinutím
- Neobvyklá vysoká hodnota odporu môže naznačovať problém s konektorom fázy, ktorý nespája správne
- Ak sa koleso točilo v nesprávnom smere, je potrebné zmeniť smer otáčania v nastaveniach motora, bez toho, aby sa zasahovalo do samotných káblov
- Ak senzor Hall nie je rozpoznaný, hoci motor ho má, skontrolujte konektor senzorov (pozrite si náš návod na motor, ktorý "škube").
Ak detekcia zlyhá..
- `Motor sa počas merania výkonu netočí: koleso, ktoré sa dotýka zeme, brzda, ktorá drží, príliš tuhá prevodovka, alebo zvolená príliš malá veľkosť motora.`
- `Motor sa točí trhanlivo: jedna fáza nefunguje správne; skontrolujte konektory predtým, ako začnete znova.`
- `Problém s batériou alebo ovládačom: príliš vysoký prúd meraný batériou, alebo batéria je príliš vybitá.`
- Hodnoty sa výrazne líšia v závislosti od testu: priepojenie je prerušované, je potrebné skontrolovať nastavenia.
Tipy pre servis.
Po detekcii vykonajte prvý test s vyzdvihnutým kolesom pri nízkej akcelerácii, a potom niekoľko metrov pri nízkej rýchlosti, pričom sledujte teplotu motora v programe VESC Tool. Motor, ktorý bol správne detekovaný, sa spúšťa bez akýchkoľvek neobvyklých zvukov alebo trhania.
A čo potom?
Detekcia indikuje motor, ktorý funguje správne, s nastavenými bezpečnostnými limitmi. Je potrebné nastaviť limity prúdu motora a batérie, ktoré sú vhodné pre váš konkrétny model, a potom kalibrovať akcelerátor a brzdu. Nekopírujte hodnoty z iného zariadenia, pretože závisia od vašej batérie, motora a ich systému chladenia.
Často kladené otázky
Je možné vykonať detekciu kolies na zemi?
Nie. Počas merania prúdu sa motor otáča sám a niekedy rýchlo: ak by bolo koleso na zemi, skúter by sa rozbehol a to by ovplyvnilo meranie. Koleso musí byť zdvihnuté a voľné.
Prečo motor vydáva pískavý zvuk počas kalibrácie?
Na meranie indukčnosti ovládač veľmi rýchlo mení prúd v cievkach, pričom motor sa nepohybuje. Tieto zmeny vytvárajú vysoký zvukový tón, čo je úplne normálne.
Je potrebné opakovať proces detekcie motora po výmene batérie?
Charakteristika motora sa nemení, ale napätie a prúd batérie musia byť prispôsobené novej batérii. Po výmene motora, fázových káblov alebo ovládača je potrebné znova vykonať kalibráciu.
Môj motor má Hallové senzory, je potrebné ich používať?
Pre kolobežky platí, vo všeobecnosti: senzory zabezpečujú hladký štart z pokoja. Program VESC Tool ich využíva pri nízkych rýchlostiach a následne prechádza na prevádzku bez senzorov, ktorá je presnejšia pri vysokých rýchlostiach.