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标题: 使用SSI磁编，如量产，是否需要逐个校准位置曲线？ [打印本页]

作者: sy8501 时间: 2023-5-24 01:31
标题: 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？

作者: sy8501 时间: 2023-5-24 01:37
本帖最后由 sy8501 于 2023-5-24 01:44 编辑

[attach]619041[/attach]

作者: n_cell 时间: 2023-5-24 07:53
是的，要做线性度校准

作者: qwe2231695 时间: 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。

作者: sy8501 时间: 2023-5-24 11:54
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。

作者: sy8501 时间: 2023-5-24 12:58

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。

[attach]619055[/attach]

作者: sy8501 时间: 2023-5-25 01:56

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？

作者: ibmx311 时间: 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。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。

作者: sy8501 时间: 2023-5-25 11:29

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。

作者: qwe2231695 时间: 2023-5-25 12:26

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。

作者: sy8501 时间: 2023-5-25 13:19
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。

作者: sy8501 时间: 2023-6-5 19:15

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。

作者: sy8501 时间: 2023-6-5 19:23

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)

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？

作者: ibmx311 时间: 2023-6-5 19:51

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

作者: qwe2231695 时间: 2023-6-5 22:57

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？

作者: sy8501 时间: 2023-6-8 02:22

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

作者: sy8501 时间: 2023-6-8 02:24

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。

作者: sy8501 时间: 2023-6-8 23:25

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maxon EC90，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。

[attach]620333[/attach]

[attach]620334[/attach]

作者: dukelec 时间: 2023-6-8 23:54

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maxon EC90，都含有 ...
(引用自18楼)

试试 tle5012b，应该比 ma732 好一些

作者: qwe2231695 时间: 2023-6-9 00:01

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maxon EC90，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

作者: sy8501 时间: 2023-6-9 00:36

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。

作者: sy8501 时间: 2023-6-9 00:45

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

作者: sy8501 时间: 2023-6-10 10:21

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

[attach]620433[/attach]

作者: sy8501 时间: 2023-6-10 13:10
本帖最后由 sy8501 于 2023-6-10 13:37 编辑

[attach]620443[/attach]

作者: sy8501 时间: 2023-6-10 20:31
[attach]620461[/attach]

作者: amigenius 时间: 2023-6-11 00:55
ma732您是用spi还是abz?

作者: sy8501 时间: 2023-6-11 01:11

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。

作者: dukelec 时间: 2023-6-11 08:16

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

作者: sy8501 时间: 2023-6-11 09:42

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。

作者: sy8501 时间: 2023-6-11 10:19
本帖最后由 sy8501 于 2023-6-11 11:34 编辑

编辑。。结论下早了。。

作者: sy8501 时间: 2023-6-11 10:31
本帖最后由 sy8501 于 2023-6-11 11:35 编辑

编辑结论下早了。

作者: qwe2231695 时间: 2023-6-11 16:01

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？

作者: sy8501 时间: 2023-6-11 16:47

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。

[attach]620489[/attach]
[attach]620490[/attach]
[attach]620491[/attach]
[attach]620492[/attach]

作者: sy8501 时间: 2023-6-11 19:51
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。

[attach]620507[/attach]

作者: qwe2231695 时间: 2023-6-12 02:09
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。

作者: sy8501 时间: 2023-6-13 01:49
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：

[attach]620580[/attach]
[attach]620581[/attach]

作者: sy8501 时间: 2023-6-13 02:10
[attach]620582[/attach]
[attach]620583[/attach]

作者: sy8501 时间: 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。

[attach]620664[/attach]

[attach]620665[/attach]

作者: tdchenke 时间: 2023-6-26 08:34

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

作者: 小林 时间: 2023-7-4 15:56

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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