sy8501 发表于 2023-5-24 01:31:27

使用SSI磁编,如量产,是否需要逐个校准位置曲线?

本帖最后由 sy8501 于 2023-5-24 01:37 编辑

正在调一个19对极的电机,上面磁编是MA730

读取磁编的原生位置,不做任何处理

在做开环测试时候发现,前9对极,运行电流600mA左右,后面10对极电流爬升的很厉害

这个是不是由于磁编的非完全线性导致的?

sy8501 发表于 2023-5-24 01:37:16

本帖最后由 sy8501 于 2023-5-24 01:44 编辑

n_cell 发表于 2023-5-24 07:53:09

是的,要做线性度校准

qwe2231695 发表于 2023-5-24 10:25:01

每个零点要对一下就行,另外ma730另外一个帖子和你说了,不适合很高速场景。

sy8501 发表于 2023-5-24 11:54:50

本帖最后由 sy8501 于 2023-5-25 11:23 编辑

qwe2231695 发表于 2023-5-24 10:25
每个零点要对一下就行,另外ma730另外一个帖子和你说了,不适合很高速场景。 ...
(引用自4楼)

这个电机自己带的ma730,低速电机,最高转速不到400转每分钟。先玩玩看看。之前都是玩光编。

sy8501 发表于 2023-5-24 12:58:00

qwe2231695 发表于 2023-5-24 10:25
每个零点要对一下就行,另外ma730另外一个帖子和你说了,不适合很高速场景。 ...
(引用自4楼)

粗糙的对了一下零点,问题稍微解决了。

还没细化。



sy8501 发表于 2023-5-25 01:56:23

qwe2231695 发表于 2023-5-24 10:25
每个零点要对一下就行,另外ma730另外一个帖子和你说了,不适合很高速场景。 ...
(引用自4楼)

问一下你,如果磁编弄的是ABZ输出的方式,有没有办法做线性度校准。

因为不知道磁铁停靠的相对位置,所以每次上电都需要找一下零点,才有办法做这种每个对极的零点对准吧?

ibmx311 发表于 2023-5-25 07:47:17

都用磁编了,校准有什么意义呢。本身不值钱的东西都是为了不值钱的场合设计的,不应该出现在严肃的场合上。编码器的物理刻线才是线性的根本,但你如果和厂家谈及物理刻线基本都不会和你谈。

sy8501 发表于 2023-5-25 11:29:50

ibmx311 发表于 2023-5-25 07:47
都用磁编了,校准有什么意义呢。本身不值钱的东西都是为了不值钱的场合设计的,不应该出现在严肃的场合上。 ...
(引用自8楼)

按4L的方法做,效果已经很棒了,全局刻度就没必要了。

这种垃圾轮毂,不跑位置闭环的。只保证FOC平滑运行就行了。

qwe2231695 发表于 2023-5-25 12:26:32

sy8501 发表于 2023-5-25 01:56
问一下你,如果磁编弄的是ABZ输出的方式,有没有办法做线性度校准。

因为不知道磁铁停靠的相对位置,所 ...
(引用自7楼)

ABZ是增量式编码器接口,每次上电先找到ABZ零点,以后的数据就转换为绝对值数据。就可以套用之前绝对值校准数据。

sy8501 发表于 2023-5-25 13:19:04

本帖最后由 sy8501 于 2023-5-25 13:22 编辑

qwe2231695 发表于 2023-5-25 12:26
ABZ是增量式编码器接口,每次上电先找到ABZ零点,以后的数据就转换为绝对值数据。就可以套用之前绝对值校 ...
(引用自10楼)

那ABZ这种输出形式的磁编,对于载荷底盘,就太难用了。根本不适合。
直接用SSI差分更合适一些。

sy8501 发表于 2023-6-5 19:15:57

ibmx311 发表于 2023-5-25 07:47
都用磁编了,校准有什么意义呢。本身不值钱的东西都是为了不值钱的场合设计的,不应该出现在严肃的场合上。 ...
(引用自8楼)

确实如此。

磁编对于速度稳定比物理刻度的光编差的太远了。

sy8501 发表于 2023-6-5 19:23:34

qwe2231695 发表于 2023-5-24 10:25
每个零点要对一下就行,另外ma730另外一个帖子和你说了,不适合很高速场景。 ...
(引用自4楼)

每个零点对一下的方案,对于电角度的校准是有效的,配合电流环,可以把高速运转的电流降到电机标称值。

===

但转速好像不太容易校准? 目前弄了一个7对极的电机,MA702磁编,只校准电角度,转速用的原始值,最高速4300rpm时候,转速抖动能有7%,跟光编的1%差距甚大。

是不是就只能不管了?

ibmx311 发表于 2023-6-5 19:51:22

sy8501 发表于 2023-6-5 19:15
确实如此。

磁编对于速度稳定比物理刻度的光编差的太远了。
(引用自12楼)

光学增量有非常高级的,比如磨齿机的转速要很稳,哪个海德汉的编码器是业内唯一可用的,物理刻线18000线,每只45000人民的币

qwe2231695 发表于 2023-6-5 22:57:42

sy8501 发表于 2023-6-5 19:23
每个零点对一下的方案,对于电角度的校准是有效的,配合电流环,可以把高速运转的电流降到电机标称值。

...
(引用自13楼)

误差的来源是什么?和电角度得到的速度吻合吗? 可能转速就是有抖动呢? 4300 rpm好像已经很快了,各个环境都会有误差。需要用别的传感器对比下。你说的“光编的1%”是同一个测试环境同一个电机轴的测量结果吗?

sy8501 发表于 2023-6-8 02:22:47

你说的“光编的1%”是同一个测试环境同一个电机轴的测量结果吗?

光编下,我的几个电机基本都能做到1%的转速抖动。无论是 纯开环 还是“电流环+速度环”

是maxon的EC60 和 EC90 ,以及 57伺服电机

sy8501 发表于 2023-6-8 02:24:45

qwe2231695 发表于 2023-6-5 22:57
误差的来源是什么?和电角度得到的速度吻合吗? 可能转速就是有抖动呢? 4300 rpm好像已经很快了,各个环 ...
(引用自15楼)

误差来源,我觉得是只对电角度刻度做校准,而没有对速度的物理刻度做校准。

比如7对极的电机+磁编,对零初始化后,我只校准了6个点。

sy8501 发表于 2023-6-8 23:25:03

qwe2231695 发表于 2023-6-5 22:57
误差的来源是什么?和电角度得到的速度吻合吗? 可能转速就是有抖动呢? 4300 rpm好像已经很快了,各个环 ...
(引用自15楼)

我又做了一个平台来测试这个问题。

2个电机,参数完全相同,状态也是完全相同。都是maxonEC90,都含有霍尔传感器,支持6步换向。

区别是:
1号电机上面额外装了磁编码器MA732,磁铁用的10mm*2.5mm,非官网推荐的5mm*3mm,使用4096分辨率,
2号电机上面额外装了4800线的光电编码器。

测试工作模式都为6步换向,电压给满。磁编和光编,都只负责速度采集并计算速度。使用原始数据,未作任何处理。

得到以下2个图的测试结果:

测试结果表明,磁编的速度抖动,都是磁编自身的误差引起的。





dukelec 发表于 2023-6-8 23:54:40

sy8501 发表于 2023-6-8 23:25
我又做了一个平台来测试这个问题。

2个电机,参数完全相同,状态也是完全相同。都是maxonEC90,都含有 ...
(引用自18楼)

试试 tle5012b,应该比 ma732 好一些

qwe2231695 发表于 2023-6-9 00:01:48

sy8501 发表于 2023-6-8 23:25
我又做了一个平台来测试这个问题。

2个电机,参数完全相同,状态也是完全相同。都是maxonEC90,都含有 ...
(引用自18楼)

厉害 从数据看MA732的抖动从1400rpm开始就逐渐变大了

sy8501 发表于 2023-6-9 00:36:34

dukelec 发表于 2023-6-8 23:54
试试 tle5012b,应该比 ma732 好一些
(引用自19楼)

TLE5012B 没有SSI接口

就不考虑了。



sy8501 发表于 2023-6-9 00:45:12

qwe2231695 发表于 2023-6-9 00:01
厉害 从数据看MA732的抖动从1400rpm开始就逐渐变大了
(引用自20楼)

低速轮毂电机用它就比较合适了。

低速轮毂电机,最大转速也就300-500rpm

sy8501 发表于 2023-6-10 10:21:48

qwe2231695 发表于 2023-6-9 00:01
厉害 从数据看MA732的抖动从1400rpm开始就逐渐变大了
(引用自20楼)

MA732 在 各个速度段的抖动情况图


sy8501 发表于 2023-6-10 13:10:00

本帖最后由 sy8501 于 2023-6-10 13:37 编辑

sy8501 发表于 2023-6-10 20:31:23

amigenius 发表于 2023-6-11 00:55:43

ma732您是用spi还是abz?

sy8501 发表于 2023-6-11 01:11:21

amigenius 发表于 2023-6-11 00:55
ma732您是用spi还是abz?
(引用自26楼)

不是spi 也不是abz

用的ssi,做RS422输入输出。

dukelec 发表于 2023-6-11 08:16:50

sy8501 发表于 2023-6-10 20:31

(引用自25楼)

估计是磁铁和芯片之间距离有差异(也可能是装配的同心度有差异),记得这个芯片有磁场强度超限报警,不知道报警灯有没有接

sy8501 发表于 2023-6-11 09:42:21

dukelec 发表于 2023-6-11 08:16
估计是磁铁和芯片之间距离有差异(也可能是装配的同心度有差异),记得这个芯片有磁场强度超限报警,不知 ...
(引用自28楼)

磁铁和芯片之间3组测试,距离一样的。

拆掉板子,再装回去,重复测试,可以得到一样的结果。

sy8501 发表于 2023-6-11 10:19:24

本帖最后由 sy8501 于 2023-6-11 11:34 编辑

编辑。。结论下早了。。

sy8501 发表于 2023-6-11 10:31:05

本帖最后由 sy8501 于 2023-6-11 11:35 编辑

编辑结论下早了。

qwe2231695 发表于 2023-6-11 16:01:07

sy8501 发表于 2023-6-11 10:31
编辑结论下早了。
(引用自31楼)

有新发现?

sy8501 发表于 2023-6-11 16:47:19

qwe2231695 发表于 2023-6-11 16:01
有新发现?
(引用自32楼)

跟安装误差 成正相关。

跟芯片批次无关。

图上添加了校准时候获取的相对误差。

但安装误差这个东西感觉比较奇怪,一样的板,一样的芯片,出现了很大差异的相对误差。




sy8501 发表于 2023-6-11 19:51:44

新增一个测试样本,MA730
定位误差创新高了。
速度抖动也创新高了。

qwe2231695 发表于 2023-6-12 02:09:56

我看明白了,用MA732,2000rpm以上速度会抖动一些,改善磁场可能可以优化到3000rpm。

sy8501 发表于 2023-6-13 01:49:42

做了一个新校准算法,

在程序启动的时候,自动生成一个长度为4096的数组校准表。

目前每极仅采集一个校准点,7对极,也就是参照7个点,(后续再试试校准7*6=42个点)

这样不仅照顾到了电角度校准,也照顾到了速度和位置校准。

贴图是校准效果:


sy8501 发表于 2023-6-13 02:10:35


sy8501 发表于 2023-6-13 23:20:13

一直以为波形上的毛刺是磁编带来的,结果是我自己程序带来的。

今天算是解决了这2个月以来最大的bug了。




tdchenke 发表于 2023-6-26 08:34:58

sy8501 发表于 2023-6-13 23:20
一直以为波形上的毛刺是磁编带来的,结果是我自己程序带来的。

今天算是解决了这2个月以来最大的bug了。
(引用自38楼)

用软件做一个编码器的非线性校准    高速时效果会好一些

小林 发表于 2023-7-4 15:56:31

sy8501 发表于 2023-5-24 12:58
粗糙的对了一下零点,问题稍微解决了。

还没细化。
(引用自6楼)

请问一下非线性是怎么矫正的?
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