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新能源汽車 MCU 常用的 11 個(gè)參數(shù)

來(lái)源:中華汽車網(wǎng)校_張 閱讀:2024 更新時(shí)間:2021-07-05

MCU 的設(shè)定參數(shù)較多,每個(gè)參數(shù)均有一定的選擇范圍,使用中常常遇到因個(gè)別參數(shù)設(shè)置不當(dāng)(參數(shù)設(shè)定通過(guò) CAN 通訊或仿真器進(jìn)行設(shè)定),導(dǎo)致 MCU 不能正常工作的現(xiàn)象,因此,必須對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行正確的設(shè)定。

1.控制方式:

即速度控制、轉(zhuǎn)距控制、PID 控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根據(jù)控制精度進(jìn)行靜態(tài)或動(dòng)態(tài)辨識(shí)。

2.最低運(yùn)行頻率:

即驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行的最小轉(zhuǎn)速,驅(qū)動(dòng)電機(jī)在低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行時(shí),其散熱性能很差(風(fēng)冷型),電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在低轉(zhuǎn)速下,會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電機(jī)燒毀。而且低速時(shí),其電纜中的電流也會(huì)增大,  也會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)熱。

3.最高運(yùn)行頻率:

一般的MCU 最大頻率到 60Hz ,有的甚至到 400 Hz ,高頻率將使驅(qū)動(dòng)電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn),這對(duì)普通電機(jī)來(lái)說(shuō),其軸承不能長(zhǎng)時(shí)間的超額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行,電機(jī)的轉(zhuǎn)子是否能承受這樣的離心   力。

4.載波頻率:

載波頻率設(shè)置的越高,其高次諧波分量越大,這和電纜的長(zhǎng)度,電機(jī)發(fā)熱,電纜發(fā)熱,IGBT 發(fā)熱等因素是密切相關(guān)的。

5.電機(jī)參數(shù):

MCU 在參數(shù)中設(shè)定電機(jī)的功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速、最大頻率,這些參數(shù)可以從驅(qū)動(dòng)電機(jī)銘牌中直接得到。

6.跳頻:

在某個(gè)頻率點(diǎn)上,有可能會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象,特別在整個(gè)裝置比較高時(shí);在控制壓縮機(jī)時(shí),要  避免壓縮機(jī)的喘振點(diǎn)(空調(diào)壓縮機(jī))。

7.加減速時(shí)間

加速時(shí)間就是輸出頻率從0 上升到最大頻率所需時(shí)間,減速時(shí)間是指從最大頻率下降到 0 所需時(shí)間。通常用頻率設(shè)定信號(hào)上升、下降來(lái)確定加減速時(shí)間。在驅(qū)動(dòng)電機(jī)加速時(shí)須限制頻   率設(shè)定的上升率以防止過(guò)電流,減速時(shí)則限制下降率以防止過(guò)電壓。

加速時(shí)間設(shè)定要求:將加速電流限制在MCU 過(guò)電流容量以下,不使過(guò)流失速而引起高壓系

統(tǒng)斷電保護(hù);減速時(shí)間設(shè)定要點(diǎn)是:防止平滑電路電壓過(guò)大,不使再生過(guò)壓失速而使高壓系  統(tǒng)斷電保護(hù)。加減速時(shí)間可根據(jù)負(fù)載計(jì)算出來(lái),但在調(diào)試中常采取按負(fù)載和經(jīng)驗(yàn)先設(shè)定較長(zhǎng)  加減速時(shí)間,通過(guò)起、停驅(qū)動(dòng)電機(jī)觀察有無(wú)過(guò)電流、過(guò)電壓報(bào)警;然后將加減速設(shè)定時(shí)間逐  漸縮短,以運(yùn)轉(zhuǎn)中不發(fā)生報(bào)警為原則,重復(fù)操作幾次,便可確定出最佳加減速時(shí)間。

8.轉(zhuǎn)矩提升

又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償,是為補(bǔ)償因電動(dòng)機(jī)定子繞組電阻所引起的低速時(shí)轉(zhuǎn)矩降低,而把低頻率范圍 f/V 增大的方法。設(shè)定為自動(dòng)時(shí),可使加速時(shí)的電壓自動(dòng)提升以補(bǔ)償起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,使驅(qū)動(dòng)電機(jī)加速順利進(jìn)行。根據(jù)負(fù)載特性,尤其是負(fù)載的起動(dòng)特性,通過(guò)試驗(yàn)可選出較佳曲線。對(duì)于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載,如選擇不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)低速時(shí)的輸出電壓過(guò)高,而浪費(fèi)電能的現(xiàn)象,甚至還會(huì)出現(xiàn)驅(qū)   動(dòng)電機(jī)帶負(fù)載起動(dòng)時(shí)電流大,而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象。

9.電子熱過(guò)載保護(hù)

本功能為保護(hù)電動(dòng)機(jī)過(guò)熱而設(shè)置,它是MCU 內(nèi) CPU 根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)電流值和頻率計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的溫升,從而進(jìn)行過(guò)熱保護(hù)。本功能只適用于 “ 一拖一 ” 場(chǎng)合。

電子熱保護(hù)設(shè)定值(%)=[ 電動(dòng)機(jī)額定電流 (A)/ MCU 額定輸出電流 (A)]×100% 。

10.頻率限制

即MCU 輸出頻率的上、下限幅值。頻率限制是為防止誤操作或外接頻率設(shè)定信號(hào)源出故障, 而引起輸出頻率的過(guò)高或過(guò)低,以防損壞設(shè)備的一種保護(hù)功能。在應(yīng)用中按實(shí)際情況設(shè)定即可。此功能還可作限速使用,將 MCU 上限頻率設(shè)定為某一頻率值,這樣就可使最高車速在一個(gè)固定、較低的工作速度上。

11.轉(zhuǎn)矩限制

可為驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩限制兩種。它是根據(jù)MCU 輸出電壓和電流值,經(jīng) CPU 進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算,其可對(duì)加減速和恒速運(yùn)行時(shí)的沖擊負(fù)載恢復(fù)特性有顯著改善。轉(zhuǎn)矩限制功能可實(shí)   現(xiàn)自動(dòng)加速和減速控制。假設(shè)加減速時(shí)間小于負(fù)載慣量時(shí)間時(shí),也能保證驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照轉(zhuǎn)矩   設(shè)定值自動(dòng)加速和減速。


驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩功能提供了強(qiáng)大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)矩功能將控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差,而將電  動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩限制在最大設(shè)定值內(nèi),當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩突然增大時(shí),甚至在加速時(shí)間設(shè)定過(guò)短時(shí),也不  會(huì)引起高壓系統(tǒng)斷電保護(hù)。在加速時(shí)間設(shè)定過(guò)短時(shí),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩也不會(huì)超過(guò)最大設(shè)定值。驅(qū)  動(dòng)轉(zhuǎn)矩大對(duì)起動(dòng)有利,以設(shè)置為80 ~ 100% 較妥。


制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值越小,其制動(dòng)力越大,適合急加減速的場(chǎng)合,如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值設(shè)置過(guò)大會(huì)出現(xiàn)過(guò)壓報(bào)警現(xiàn)象。如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0% ,可使加到主電容器的再生總量接近于 0 , 從而使驅(qū)動(dòng)電機(jī)在減速時(shí),不使用制動(dòng)電阻也能減速至停轉(zhuǎn)而不會(huì)過(guò)壓保護(hù)。但在有的負(fù)載上,如制動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)定為 0% 時(shí),減速時(shí)會(huì)出現(xiàn)短暫空轉(zhuǎn)現(xiàn)象,造成 MCU 反復(fù)起動(dòng),電流大幅度波動(dòng),嚴(yán)重時(shí)會(huì)使 MCU 報(bào)故障,應(yīng)引起注意。


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