Создание двухконтурной системы управления двигателем постоянного тока под управлением 1986BE91T

Для создания двухконтурной системы управления ДПТ будем использовать готовые шаблоны, которые необходимо добавлять на поле набора MexBIOS Development Studio в описанном далее порядке.

Отладку и настройку системы управления будем производить в режиме моделирования, поэтому первым этапом создания СУ будет добавление модели, затем уже построение самой СУ.

Также будем использовать список констант: параметры двигателя, расчётные коэффициенты для векторной СУ, посчитанных ранее.

 

Примечание: По ходу работы если появляется суффикс _1 - значит что-то добавлено два раза. С _1 нужно удалить.

 

  1. Установить MexBIOS Development Studio.

  2. Установить библиотеку MDR32F9QX.

  3. Начать работы с  1986BE91T можно по инструкции: http://mechatronica-pro.com/sites/default/files/content/product/174/statup_mdr32f9qx_rus.pdf

  4. Распаковать в папку Templates готовые шаблоны  https://yadi.sk/d/zG3p0iSfsu72L(ОБЯЗАТЕЛЬНО выполнить этот пункт). Нужно, чтобы все файлы из архива оказались в каталоге: C:\Users\%USERNAME%\AppData\Roaming\NPF Mechatronica-Pro\MexBIOS Development Studio\Templates

  1. Создать проект MDR32F9QX.

  2. На вкладке Константы, Добавить константы DCM_Constants (файл с константами добавлен, при добавлении шаблонов. См. в папке C:\Users\%USERNAME%\AppData\Roaming\NPF Mechatronica-Pro\MexBIOS Development Studio\Templates).

  3. Сохранить проект под именем DCM_0_0.

  4. Перейти на вкладу Models.

  5. В Models, на поле набора алгоритмов, добавить шаблон Alg_Models_iqDCM.

  6. Подключить добавленный шаблон после формулы MAIN.

  7. Перейдите в формулу DM MODEL.

  8. Установите время моделирования 0.1 с.

  9. Откройте осциллограф SCOPE_wr.

  10. Запустите моделирование и получите такой график:

  1. Для дальнейших действий, в IM MODEL удалите следующую часть схемы:

Примечание: Не обращайте внимание на изчезновение привязки к TP_OUT. При дальнейшей работе со схемой связи восстановятся в процессе добаления других шаблонов.

  1. Перейти в библиотеку MDR32F9QX.

  2. Добавить на поле набора алгоритмов шаблон  Alg_MDR32F9Qx_SYSTICK.

  3. Добавить на поле набора алгоритмов Alg_DCM_REF_VOLTAGE.

  4. Добавить на поле набора алгоритмов  Alg_Current_Speed_Loops.

  5. Добавить  на поле набора алгоритмов Alg_VoltControl_iqDCM.

  6. После добавления должен восстановиться тег pu_Udc.

  7. Перейти в формулу Drivers.

    1. Добавить шаблон MDR32F9Qx_ADC_DCM.

    2. Добавить шаблон MDR32F9Qx_CAP_wr_Calc.

    3. Добавить шаблон MDR32F9Qx_Brake_Control.

    4. Добавить шаблон MDR32F9Qx_Enable_PWM.

Примечание: Дискретный выводы: PA9 - управления тормозным резистором, PA12 - управление разрешением ШИМ и др. были выбраны для управления отладочной платой 1986BE91T силовой платой от ПЧ MBS FC-01.

  1. Перейти в формулу MAIN.

    1. Добавить S_iqDCM_GUI_Start.

  2. Перейти в главное поле набора и произвести соединения добавленных частей схемы:

  1. Перейти в формулу REF_VOLTAGE.

    1. Добавить S_iqDCM_REF_VOLTAGE

  2. Сохранить проект.

  3. Заново открыть проект (кнопка Открыть, выбрать сохранённый файл проекта).

  4. Перейти в формулу MAIN.

  5. Нажать кнопку:

  1. Запустить моделирование.

    1. Изменять задание напряжения в о.е.  в разделе Напряжение.

    2. Убедиться, что при задании 1 о.е. скорость чуть меньше более 4500 об/мин.

 

Система управления током и скоростью

  1. Перейти в формулу Speed_Loop.

    1. Добавить шаблон S_iqDCM_CS_Speed_Loop_MDR32F9QX.

  2. Перейти в Current Loop

    1. S_iqDCM_CS_Current_Loop_MDR32F9QX

  3. Сохранить проект.

  4. Заново открыть проект (кнопка Открыть, выбрать сохранённый файл проекта).

  5. Проверить работу СУ через пульт управления в формуле MAIN.

    1. Запустить моделирование.

    2. Переключить Способ управления на Управление скоростью.

    3. Скорость в Об/мин после запуска должна установиться в заданную величину в разделе Контур скорости виртуального пульта управления.

    4. Изменяйте задание, убедитесь, что скорость регулируется.

 

Добавление защит

  1. Перейти в формулу Drivers.

    1. Удалить TP_OUT с именем hStop.

  2. На главное поле набора алгоритмов добавить Alg_MDR32F9Qx_iqProtect_DCM.

    1. Подключить формулу iqProtect сразу после блока SYSTICK.

  3. Перейти в формулу MAIN.

  4. Нажать кнопку Показать/скрыть блоки и линии, для отображения всех блоков и линий.

  5. Нажать - Ctrl+A , Del - удалить всё содержимое формулы MAIN.

    1. Добавить шаблон S_iqDCM_GUI_addProtect.

  6. Сохранить схему.

  7. Заново открыть схему.

  8. Перейти в фомрулу MAIN и запустите моделирование:

    1. Убедитесь, что управление напряжением и замкнутая по скорости системы управления работают.

    2. Переключите способ управление на Управление напряжением.

    3. Задайте 1 о.е..

    4. Нажмите кнопку Старт/Стоп.

    5. Произойдёт авария Превышение тока в якоре.

    6. Нажмите кнопку Сброс аварий.

    7. Измените задание на 0.1 о.е.. Убедитесь, что модель двигателя запускается.

 

Добавление драйвера ШИМ

 

  1. Перейти в формулу  iqVoltControl.

  2. Добавить шаблон MDR32F9Qx_DCM_PWM.

  3. Подключить:

 

Сохранить проект.

Можно проводить отладку на физической установке.