TI InstaSPIN---一種可以使幾乎沒有經(jīng)驗(yàn)的人員也可以快速、完全控制電機(jī)的技術(shù)解析

　　1) 無(wú)速度傳感器條件下的定向控制

　　在一些比較苛刻或者需要很低成本的工業(yè)場(chǎng)合，往往無(wú)法安裝編碼器，這時(shí)無(wú)速度傳感器的方案是唯一選擇;但是其原理往往比較復(fù)雜，并且很難在低速的情況下取得理想的性能。FASTTM技術(shù)為用戶解決了這一難題。它需要無(wú)速度傳感器根據(jù)電機(jī)的電流、電壓和逆變器直流母線的電壓，根據(jù)一定的數(shù)學(xué)關(guān)系來(lái)觀測(cè)無(wú)速度傳感器條件下磁場(chǎng)定向所需要的關(guān)鍵變量的值，包括磁鏈、FOC定向角、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等。具體使用的數(shù)學(xué)關(guān)系目前并沒有開發(fā)，這應(yīng)該算是TI的核心技術(shù)或者商業(yè)機(jī)密，但是這并妨礙我們使用它，并理解其工作方法。其原理框圖圖2 所示。

　　2) 電機(jī)參數(shù)的自動(dòng)識(shí)別

　　通過(guò)電機(jī)參數(shù)的自動(dòng)識(shí)別，結(jié)合一些控制理論中的自適應(yīng)和自整定理論，從而可以大大減輕甚至完全將工程師從復(fù)雜且耗時(shí)的調(diào)節(jié)器整定工作中解放出來(lái)。

　　3) 負(fù)載慣量的自動(dòng)識(shí)別

　　在初始狀態(tài)下識(shí)別負(fù)載慣量，可以設(shè)定一個(gè)相對(duì)保守但是完全可用的調(diào)節(jié)器參數(shù)，如果對(duì)性能要求不是太高，甚至不需要再對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)。在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)識(shí)別負(fù)載慣量，可以根據(jù)設(shè)置對(duì)調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)諧，并計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)的最大加減速度等。

　　使用了FASTTM技術(shù)之后，我們圖1中看到的FOC原理框圖的Encoder部分就可以替換為圖2中的觀測(cè)器了。

　　最后，總結(jié)對(duì)比FASTTM與傳統(tǒng)的控制方法，如表2所示