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Six Step Commutation

ブラシレス DC (BLDC) モーターの 6 段階整流のスイッチング シーケンスを生成

R2020b 以降

ライブラリ:
Motor Control Blockset / Controls / Control Reference

説明

Six Step Commutation ブロックは、三相 BLDC モーターに 6 段階整流 (または台形整流) を実装するためのスイッチング シーケンスを、120 度伝導モードを使用して生成します。スイッチング信号を使用してスイッチの操作と固定子の電流の制御を実行できるため、モーターの速度と回転方向を制御できます。

このブロックは、ホール シーケンス番号または回転子位置 (ホール センサーや直交エンコーダー センサーなどの位置センサーから取得) とトルクの方向を入力として受け入れます。ホール シーケンスまたは位置の入力を使用して、回転子が位置するセクターを特定します。ブロックは、対応する位相を励磁して (偏差を 30 度とする) 90 度のトルク角 (回転子の d 軸と固定子の磁場の間の角度) を維持するようにスイッチング シーケンスを計算します。たとえば、以下の図に示すように、ホールの状態が 5 の場合は、A 相と C 相がトリガーされてモーターを回転させます。

次の図は、固定子の磁場のフェーザとその既定のホール シーケンスを示す例です。Hall Sensor Sequence Calibration of BLDC Motorを使用してホール シーケンスを取得し、ブロックでこのホール シーケンスを使用して 6 段階整流を実現することをお勧めします。

ブロックは、ホール シーケンスに基づく転流ロジックを使用してスイッチング シーケンスを生成します。

ホールの状態 (ホール a、ホール b、ホール c)スイッチング シーケンス (AA' BB' CC')
AA'BB'CC'
4 (100)001001
6 (110)011000
2 (010)010010
3 (011)000110
1 (001)100100
5 (101)100001

次の図は、固定子の磁場のフェーザと可能なセクター (入力された回転子位置から特定) を示しています。

ブロックは、位置センサー信号に基づく転流ロジックを使用してスイッチング シーケンスを生成します。

位置 (θ)セクタースイッチング シーケンス (AA' BB' CC')
AA'BB'CC'
(-30°, 30°]1001001
(30°, 90°]2011000
(90°, 150°]3010010
(150°, 210°]4000110
(210°, 270°]5100100
(270°, 330°]6100001

端子

入力

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ホール センサー シーケンス。ホール センサーが 120 度ずつ離して配置されている場合、シーケンス番号は 16 です。カスタム ホール センサー シーケンスの場合 (ホール センサーが 60 度ずつ離して配置されている場合)、シーケンス番号は 07 です。

メモ

この端子に無効なホール シーケンスを指定すると、ブロックは出力端子 Ctrl をゼロに設定します。

依存関係

この端子を有効にするには、[入力タイプ][ホール] に設定します。

データ型: single | double | fixed point

ホール センサーまたは直交エンコーダー センサーのいずれかで検出された位置 (ラジアン単位 (0)、度単位 (0360)、または pu 単位 (01))。

依存関係

この端子を有効にするには、[入力タイプ][位置] に設定します。

データ型: single | double | fixed point

BLDC モーターの回転の方向を示すトルク符号 (+1 または -1)。

データ型: single | double | int8 | int16 | int32

出力

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BLDC モーターに 6 段階整流 (または台形整流) を実装するためのスイッチング シーケンス信号。

データ型: single | double | fixed point

パラメーター

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ブロック入力に接続される位置センサーのフィードバックのタイプ。

位置のフィードバック入力の単位。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[入力タイプ][位置] に設定します。

カスタマイズされたホール シーケンス。

ホール センサーが 120 度ずつ離して配置されている場合、シーケンス番号は 1 ~ 6 です。ホール センサーが 60 度ずつ離して配置されている場合、シーケンス番号は 0 ~ 7 です。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[入力タイプ][ホール] に設定します。

[整流スイッチング] パラメーターを有効にするには、ブロックのこのパラメーターを選択します。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[入力タイプ][ホール] に設定します。

BLDC モーターの整流のカスタマイズされたスイッチング シーケンス。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[入力タイプ][ホール] に設定し、[カスタム整流を有効にする] パラメーターを選択します。

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

固定小数点の変換
Fixed-Point Designer™ を使用して固定小数点システムの設計とシミュレーションを行います。

バージョン履歴

R2020b で導入