2009年3月31日 星期二

SVPWM

其實在看SVPWM(space vector PWM)的時後還滿吃力的,因為有很多都看不懂。


即使最近在上老大的課,也不見得都聽得懂, 這次改變方式,邊看Application Notes 邊聽課。


順便偷看Sample Code(壓縮檔裡的source內的SVM.c),不過為了求解,還是有必要將其看懂,並修正。


這是利用sample code 產生的SVPWM,這樣看好像看不出什麼問題。



抓其中一個相來看。




放大後可以看到利用查表法會有較明顯的鋸齒波。


利用線性內插查表法就可以比較平滑。


再看其中一個SIN波


放大看也是有一樣的問題,鋸齒波滿嚴重的。


不過用線性內插看起來還滿平滑的。


這次參考的SVM的sample code 都是用整數運算的,運算起來真的超快的。


原來給的範例做1次svpwm需要4.5uS


補上線性內插查表法,也只要7.2uS。比起之前自己寫的一個sin 還要快= =。



雖然MCU的處理速度愈快可以做的事情相對的也可以變多,但是如果沒有好的程式技巧的話,擁有再快的 MCU也不見得做得比較好。看來我有需要再練習程式技巧了。


 


利用之前的SPWM的經驗,一樣用RC來做簡單的濾波。


不過這樣的濾波有失真的現象。



利用示波器上的MATH的功能,CH1-CH2。2個相差120的SVPWM可以得到一個正弦波。



再看看30HZ的情形



一樣是一個正弦波。



這樣子SVPWM應該就沒有問題了。


 


2009年3月23日 星期一

無刷直流馬達-六步方波

其實無刷直流馬達比較容易控制的就是六步方波,可以先參考國外的網頁動畫


這裡也有針對無刷馬達做比較詳細的介紹。


大陸的光碟機改裝,因為光碟機裡面也是用無刷直流馬達。


這是比較常見的三相全橋驅動電路。


 



而正轉的時後,只要針對hall sensor 給的六種狀況給不同的命令。


而反轉的時後就是另一種命令了。


利用這樣的六步方波就可以讓無刷直流馬達轉起來了。


PS:不知道六相全橋有沒有比較簡單便宜的驅動電路或是模組可以使用。



 


2009年3月20日 星期五

無刷直流馬達

半年前買了2顆無刷直流馬達還沒用,最近又買了2顆無刷直流馬達,為了複習一下,所以只好重操舊業了。


這是之前和和幸興買的無刷直流馬達,其實我對這家公司的印象不是很好,原因為寄發票給我的時後,收件人只寫「林先生」,我們學校有上萬人,叫「林先生」的不知道有多少人。差點被打敗了,搞得我去總務處尋找超久的,搞得整間總務處都知道「林先生」是誰,超丟臉的@@lll



這是之前在控直流有刷的板子,當初的設定本來就是一板數用了,所以還滿方便的。


這是之前就已經layout好的板子,用過幾次就沒在用了。


沒想到其中2顆MOSFET竟然燒掉了,害我debug了一陣子。


這是利用無刷直流馬達上的Hall Sensor 來控制的,算是開回路,晚點再來做閉回路速度控制。
 





ps:之前是因為Hall Sensor 有溫度的問題,不過聽說現在已經沒有這個問題了,所以不學sensorless應該沒有關系吧。


 


2009年3月17日 星期二

瑞蕯-一日體驗營

今天跑去瑞蕯上"一日體驗營"。


簽完名後給了一個袋子,裡面包含一本筆記本、講議和一支筆。



場外有無限暢飲的飲料


學弟在進會場時,去subway 也是吃無限暢飲的早餐。我想他應該很悶吧。


今天的午餐。比我們學校的好多了。


下午的點心,還不錯吃。


這是下午所提供的開發版,上完課也讓我們帶走。


今天上完課的心得是這顆MCU功能還不錯,不過因為用慣了Microchip的開發環境,所以在接觸不一樣的環境時,還真不習慣。或許那天等資源豐富的時後,就會拿這Renesas來做應用了。


結束時,還有提供抽獎的機會,學弟抽到了最大獎-------名牌包。


呵呵Renesas 的logo,贊~



ps:今天在會場遇到幾位學長, 還滿巧的。學長和我們聊了很多有趣的是,也和我們說了學校和業界的差異。也多虧了學長的照顧,讓我們在會場不會那麼無聊。



 


2009年3月16日 星期一

第二次電腦鼠策略聯盟培訓營

2009/3/14~15號,舉辦了第二次電腦鼠培訓營,有了第一次的經驗,也比較可以了解活動的流呈了。


老大上課的情形:



李老師幫microchip介紹工具。



李老師指導學員的情形。


過程中教育推廣中心的人員來和老師們打招乎。


這是所有學員的合照。


小妹妹又來了,這次他也很認真在做,印象中成績也是第一名ㄟ。


呵~大助教又很熱心的幫她了。


ps:這是最後一場的培訓營了,也很開心完美的辦完了這個活動。透過這樣的活動,讓我知道要讓台下的學生聽得懂的話,是要花很多時間的。也很感謝所有參與的人員。


第二次自走車策略聯盟培訓營

2009/3/7~8為第二次自走車培訓營的日子,有過之前的經驗,大至上已經可以掌握活動流程和方式了,不過這次有趣的是來了一個可愛的女生,聽說只有高一而已,如果我們實驗室也有這樣可愛的女生應該會比較熱絡一點。


這是老大帥氣的上課情形。


後面的車子就是培訓營所提供的自走車,連我都很想擁有一台,奇怪的是從做自走車開始到現在,我從來沒有擁有過屬於自己的自走車,我也好想要一台"黑炫風"ㄚ。而且好久沒有做自走車了,或許那天有空回頭玩自走車會有不一樣的樂趣吧。



這次的高中學生學員都是由豫章工商的主任帶來的,過程中有問題都是主任指導,讓我們清鬆不少,且這次來的學生感覺上對實作比較有興趣,教起來就比較沒有一些奇怪的問題了。


呵,女生果然比較容易得到別人關懷的眼神。我們的大助教幾乎都在他旁邊教他。


現場demo果然就是吸引人氣的好辦法


果然有大助教的加持,小妹妹獲得了第一名。


有趣的是,大助教給了我們她的blog,還滿用心的小妹妹。


會後所有學員合影


ps:活動結束後,看了2場的問卷調查,大部分的回應都是正面的。


也希望在不久的將來可以看到自走車可以在比賽中奔馳。



 


 


 


2009年3月15日 星期日

MCPWM fault 功能



這是我們常用的dsPIC 裡面的MCPWM( Motor Control PWM) ,裡面有一個很有用的功能


Fault的功能,用在當電路發生過電流時,或者是不正常的情況下可以做保護。


下圖是MCPWM的示意圖



下圖為設定Fault 腳(藍色)當發生時,會shot down PWM(黃綠色),而原本的黃綠色波形和紅色是一樣的。 


當fault 產生時,PWM會即時被shot down。有這樣的硬體保護真的要好好利用。


這是Fault 腳的暫存器



其中bit8~15 是決定當Fault 產生時,PWM 腳的訊號應該為High 或是Low。


而bit7 為選擇Fault 偵測模式:


0:cycle-by-cycle mode -  自動清除fault 旗標,會一直持續偵測。


1:latches all control pins to the programmed states - 當fault 成立時,會持續保持狀態設定,直到fault旗標被清除為止。


bit0~bit3 為被致能的PWM腳。


 


PS:這個功能其實算是硬體上的功能,這樣就不需要進入中斷副程式,當發生錯誤訊息時,可以馬上對硬體下達命令,不需要等待軟體上的處理,這樣就可以省去不必要的等待時間。


2009年3月14日 星期六

晶片的勘誤表

之前在聽網工系的老師有說過,晶片是會有bug的,所以要看一下勘誤表


microchip的產品系列裡,就有很多的errata了。


不過還好錯誤也只是部分並不嚴重,所以看完spec完後,記得看errata。


有時後真的不是程式寫錯了或是硬體出錯了,而是本身就有問題。


如果還沒看過的話,最好先看過一次,這樣才不會debug到最後吃了悶虧。


2009年3月13日 星期五

SVPWM準備曲

方波的組成是由奇函數的正弦波組成,這裡有比較詳細的介紹方波的組成


也可以使用傅利葉極數來表示:



利用MATLAB繪製方波的諧波成份。



將不同的諧波加在一起,當諧波愈多的時後,中間會愈平緩,旁邊的高度不變,但會愈往方波的交界靠近。




利用for 迴圈跑出不同的諧波成份。


將跑出的諧波合成。


之前有用比較簡單的方式合成sin波,也可以用下列的方式合成sin波。


A產生1個1次諧波+3次諧波,B產生1個(1次諧波+3次諧波)相位差120度。


當A-B時,即會產生一個sin波。


2009年3月12日 星期四

2009第五屆人工智慧單晶片電腦鼠暨機器人大賽-電腦鼠走迷宮研習營

其實電腦鼠也是自走車的一種,只是複雜程度比較高而已(高很多),我做到現在的感想就是從上面可以學到很多有趣的課題,如果將這些課題拆開的話,或許可以做10個專題沒有問題。雖然過程辛苦,但是當電腦鼠可以在迷宮快速的奔跑時,這樣的成就感就是不可言喻的。


題外話講太多了。以下是重點:


做電腦鼠我想應該就是要先拜讀一下世界最厲害的人的作品了:黃明吉教授


我的機構大至上也是參考他的作品:min4a


這次很高興的他本人要來台灣上課,給有興趣的人參考。


如果有在做電腦鼠的人一定不要錯過這樣的活動:電腦鼠走迷宮研習營


官方網頁


希望透過這樣的交流可以提升台灣技職體系學生的實作能力。


2009年3月10日 星期二

MOSFET-導通損和切換損

電晶體和MOSFET都會有導通損和切換損。


這是電晶體的導通損。



這是MOSFET的導通損,所以常見到MOSFET在SPEC在上有Rds(內阻大小),常見的MOSFET的內阻通常都是mΩ等級的,因為內阻愈大,導通損就愈大。


另外一個就是切換損了,晶體在當開關切換的時後,常常會產生所謂的非理想性,在此時就會產生不必要的損失了,這就是切換損了,當切換頻率愈高,損失就愈高。


2009年3月4日 星期三

電源供應器-串聯使用

上一篇電源供應器-並聯使用,做了實驗,那剛好也對串聯模式做測試。


照著說明書的做法,左邊為電流,右邊為電壓,而輸出的正極在右邊(+),負極在左邊(-)


這台電源供應器最大電壓為30v。



用電子負載看到的結果大至上和電源供應器看到的差不多。



在實驗的時後,不小心將電流設定成2A ,60V*2A=120W。因為這台電子負載最大的能力為100W,所以就聽到電子負載一直Beep ~  Beep 叫。前一刻還在和學弟說這電子負載最大的能力是100W,學弟就在問說,那超過100W會發生什麼事,沒想到竟然由我來證明這件事。