JAJA734 January   2023 DRV8452 , DRV8462

PRODUCTION DATA  

  1.   概要
  2.   商標
  3. 1ステッパ・モーター・ドライバの電力効率
  4. 2自動トルク
    1. 2.1 自動トルク：学習の原理
      1. 2.1.1 自動トルク学習ルーチンの設定
    2. 2.2 電流制御
      1. 2.2.1 電流制御パラメータの設定
    3. 2.3 PD 制御ループ
    4. 2.4 自動トルク調整パラメータの影響
      1. 2.4.1 学習パラメータが負荷過渡応答に及ぼす影響
      2. 2.4.2 ATQ_UL、ATQ_LL ヒステリシスの影響
      3. 2.4.3 負荷プロファイルが電力節減量に及ぼす影響
      4. 2.4.4 適応型 ATQ_UL、ATQ_LL
      5. 2.4.5 PD パラメータの依存性曲線
        1. 2.4.5.1 KP 依存性
        2. 2.4.5.2 KD および ATQ_D_THR 依存性
        3. 2.4.5.3 ATQ_FRZ および ATQ_AVG 依存性
        4. 2.4.5.4 ATQ_ERROR_TRUNCATE 依存性
      6. 2.4.6 各種モーター速度での ATQ_CNT
      7. 2.4.7 各種電源電圧での ATQ_CNT
      8. 2.4.8 モーター温度の推定
    5. 2.5 自動トルクによる効率向上
  5. 3ケース・スタディ
    1. 3.1 アプリケーション 1：現金自動預払機 (ATM)
      1. 3.1.1 ATM モーターの動作条件
      2. 3.1.2 自動トルク機能付き ATM モーター
    2. 3.2 アプリケーション 2：繊維機械
      1. 3.2.1 繊維機械モーターの動作条件
      2. 3.2.2 自動トルク機能付き繊維機械モーター
    3. 3.3 アプリケーション 3：プリンタ
      1. 3.3.1 自動トルク付きプリンタ・モーター
  6. 4まとめ
  7. 5関連資料

2.2 電流制御

このセクションでは、システムの抵抗性損失を最小限に抑えるため、加えられた負荷トルクに応じて自動トルク・アルゴリズムがモーター・コイル電流を変更する仕組みについて説明します。

表 2-2 に、電流制御に関連するレジスタを示します。

表 2-2 電流制御用レジスタ
パラメータ 説明
ATQ_UL[7:0]
ATQ_LL[7:0]		 ATQ_CNT が、モーター電流の修正によって制御される範囲内でのヒステリシス帯域の境界の上限と下限。
ATQ_TRQ_MIN[7:0]
ATQ_TRQ_MAX[7:0]		 自動トルクがイネーブルのとき、プログラム可能な最小および最大電流制限。
ATQ_TRQ_DAC[7:0] 自動トルクがイネーブルのとき、モーター電流の値を出力します。ATQ_TRQ_DAC は、ATQ_TRQ_MIN と ATQ_TRQ_MAX の間で変動する場合があります。
CNT_OFLW ATQ_CNT が ATQ_UL より大きい場合、CNT_OFLW フラグは 1b になります。
CNT_UFLW ATQ_CNT が ATQ_LL より小さい場合、CNT_UFLW フラグは 1b になります。

GUID-C9787AA8-70D0-4E26-A422-8AD35CD3A767.html#GUID-7C3019DC-8678-46F3-A02C-F6AAD8265640 に示すように、ATQ_CNT パラメータは負荷トルクに比例し、ステッパ・ドライバの電流設定に反比例します。

この関係の理想化された表現を#GUID-0F7E9DFE-DCA2-4A6C-9D65-16AE4D842534 に示します。

図 2-5 負荷トルクの関数としての ATQ_CNT

自動トルク・アルゴリズムは、#GUID-0F7E9DFE-DCA2-4A6C-9D65-16AE4D842534 に示すように、モーター電流の修正によって、ユーザーがプログラム可能な ATQ_UL および ATQ_LL パラメータで定義されるヒステリシス帯域内に ATQ_CNT を制限します。

  • モーターがステップ損失もストールも起こさないでサポートできる負荷トルクの最大値は、モーター電流に比例します。
  • 負荷トルクの要求が増大すると (T1 から T2)、ATQ_CNT は ATQ_UL スレッショルドを上回り、それに応答して、アルゴリズムは電流を大きくして (I3 から I4)、帯域内に ATQ_CNT を導入します。
  • 負荷トルクの要求が低下し (T2 から T1)、ATQ_CNT が ATQ_LL を下回ると、アルゴリズムは電流を低減して (I5 から I4)、ヒステリシス帯域内に ATQ_CNT を導入します。