面向三相无刷直流/永磁同步电机大电流应用的MCSXSR1CS12ZVM评估板快速入门

上次修改时间: 2020-08-10 10:38:00支持 面向BLDC/PMSM的MCSXSR1CS12ZVM

本文档内容

  • 1

    开箱即用
  • 2

    获取软件
  • 3

    连接
  • 4

    构建并加载

1. 开箱即用

1.1 评估板介绍

Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications - Board Pins

1.2 头/引脚输出介绍

MCSXSR1CS12ZVM评估板旨在控制高达1KW的三相交流电机。应用前应设置配置跳线:

MCSXSR1CS12ZVM引脚 函数 S12ZVM引脚
J3 VBAT -
J4 GND -
J11-1 VCC EVDD
J11-2 GND -
J11-3 HALL_A PT1
J11-4 HALL_B PT2
J11-5 HALL_C PT3
J11-6 NC NC
J21-1 通用IO PP0
J21-2 通用IO PP1
J21-3 通用IO PP2
J21-4 GND -
J22-1 通用IO PE0
J22-2 通用IO PE1
J22-3 GND -
J31-1 通用IO PS0
J31-2 通用IO PS1
J31-3 通用IO PS2
J31-4 通用IO PS3
J31-5 通用IO PS4
J31-6 通用IO PS5
J31-7 GND -
J34-1 BKGD BKGD
J34-2 GND -
J34-3 NC NC
J34-4 U_RST RST
J34-5 NC NC
J34-6 +5VU -
J62-1 RES_GENP -
J62-2 RES_GENM -
J62-3 RES_SIN -
J62-4 RES_SIN_REF -
J62-5 RES_ COS -
J62-6 RES_COS_REF -
J62-7 GND -
J62-8 +5VA -
J66 PHASE_A -
J67 PHASE_B -
J68 PHASE_C -

2. 获取软件

2.1 下载快速入门资源包

为MCSXSR1CS12ZVM评估板下载完整的电机控制应用软件。

下载MCSXSR1CS12ZVM QSP

2.2 获取集成开发环境(IDE)

如使用CodeWarrior® for MCUs 11.x IDE,则MCSXTE2BK142性能更佳。

下载CodeWarrior for MCUs 11.x IDE

2.3 获取运行时调试工具

MCSXTE2BK142采用FreeMASTER工具进行运行时调试效果更好。

您也可以下载并安装FreeMASTER通信驱动程序(源代码已经包含在示例项目中)

下载FreeMASTER工具

2.4 安装OSBDM调试接口驱动程序

下载P&E的最新版本。

3. 连接

3.1 设置跳线

跳线 选项 设置 说明
J2 CAN VREG 打开 CAN VREG被禁用(默认)。Short CAN VREG启用(需要安装S12ZVMC版本)。
J10 OSBDM引导加载程序 打开 OSBDM bootloader update被禁用(默认)。Short OSBDM bootloader update启用。
J29 VDDX到BDM 打开 Supply of tde OSBDM from VDDX被禁用(默认)。Short Supply of tde OSBDM from VDDX启用。
J37 LED2启用 打开 User LED2 (D14) on PS5被禁用。Short user LED2 (D14) on PS5启用(默认)。
J40 VDDX镇流器 打开 VSUP ballast transistor on VDDX被禁用。Short VSUP ballast transistor on VDDX启用(默认)。
J43 VSUP到解析器 打开 VSUP to VSUP2 for resolver被禁用。Short VSUP to VSUP2 for resolver启用(默认)。
J53 LED1启用 打开 User LED1 (D15) on PS4被禁用。Short User LED1 (D15) on PS4启用(默认).

3.2 连接电源

使用M5环形接头和适当的线缆(10A/mm2max)将适当的12V电源(8-18V范围或3.5-18V,启用了升压选项)连接到电源端子J3J4

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3.3 连接USB线缆

使用USB线缆将MCSXSR1CS12ZVM连接到PC。

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3.4 4. 连接电机

使用M5环形接头和适当的线缆(10A/mm2 max)连接到输出端子J66J67J68

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4. 构建并加载

让我们开始试用它。

4.1 将项目导入IDE并进行调试

  1. 通过File → Import路径,启动IDE,将已安装的应用软件项目导入CodeWarrior for MCUs 11.x
  2. 然后在工作区选择General → Existing Projects。选择根目录,点击Next(下一步)。
  3. 浏览至MC_DevKits\MCSXSR1CS12ZVM\sw\...
  4. 然后,选择电机控制驱动控制:
    • 采用磁场定向驱动控制、面向PMSM的MCSXSR1CS12ZVM_PMSM
    • 采用6步换向驱动控制、面向BLDC的MCSXSR1CS12ZVM_BLDC Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.1a
  5. 点击Copy project into workspace(将项目复制到工作区),然后点击Finish(完成)。

    Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.1b

可选:构建项目

右击导入的项目,然后从上下文菜单选择Clean。

Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.1c

4.2 调试并将代码加载到MCU中

要将构建的代码加载到MCU中,前往Run → Debug Configuration → 选择预定义的调试配置并点击Debug(调试)按钮:

Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.2

4.3 与运行时调试器通信

  1. 启动FreeMASTER应用
  2. 点击File → Open Project,打开项目❮selected project❯ FreeMASTER_control\ MCSXSR1CS12ZVM_PMSM_SW_CW11.pmp
  3. 要启用通信,请在FreeMASTER工具栏中,点击Go(或按下Ctrl+G)。
  4. 成功的通信在最底部的状态栏中发出信号:

    RS232 UART Communication;COMn; speed = 19200

  5. 点击Resume(F8)按钮运行代码,使用Disconnect按钮,避免CW调试器和FreeMASTER工具之间的干扰。
S12ZVML-MINIXXX-GS- S12ZVML-MINIXXX-GS-

4.4 启动控制应用

启动“电机控制应用调优”工具(MCAT),然后显示工具菜单中的应用控制页面。当电源连接到板后,应用处于READY(就绪)状态,通过板上的蓝色LED表示。LED还指示:

  • READY,INIT状态,指示灯缓慢闪烁
  • CALIB,ALIGN状态,指示灯闪烁
  • RUN状态,指示灯亮起
  • FAULT状态,指示灯快速闪烁

4.5 使用运行时调试工具对项目进行调试

运行应用项目文件夹中相应的*.pmp文件。

Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.5

4.6 建立与MCU的连接

  1. 点击FreeMASTER MCAT控制页面上的ON/OFF按钮,启动应用。Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.6
  2. 通过在变量监视窗口中手动更改“所需速度”(Speed Required)变量值或点击“MCAT控制”选项卡中的速度表来设置所需速度。

4.7 调优电机

现在可以调整电机控制应用了。

  1. 成功调整了控制回路
  2. 在FreeMASTER中,前往Control(控制)页面选项卡,设置目标电机rpms,然后打开电机驱动。
  3. 点击FreeMASTER MCAT控制页面上的ON/OFF按钮,停止应用。
Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.7a Get Started with the MCSXSR1CS12ZVM evaluation board for 3-phase BLDC/PMSM high-current applications 3.7b

电机现在可运行。

支持

论坛

在恩智浦的一个技术论坛网站上,可与其他工程师交流,获取专家建议,了解如何使用MCSXSR1CS12ZVM应用处理器进行产品设计。