柯蒂斯控制器課件

1、第1章 概述柯蒂斯1234，1236和1238交流感應電動機控制器不同于以往的車載控制系統(tǒng)，它能夠提供穩(wěn)定平滑的功率輸出。他們采用把現(xiàn)場可編程邏輯控制器嵌入到最先進的電動機控制器的方法，實現(xiàn)控制器輸出穩(wěn)定平滑功率的功能。嵌入式邏輯控制器在功能齊全的磁場定向AC感應電動機控制操作系統(tǒng)（OS）上運行。通過修改OS參數(shù)，可以滿足客戶不同的定制要求，詳細內(nèi)容見第3節(jié)。OS包含OE-developed軟件，簡稱VCL邏輯語言。使用VCL可以進一步提高控制器性能，詳細內(nèi)容見第6節(jié)。VCL是一款由柯蒂斯發(fā)展革新的軟件編程語言，使用VCL可以編程許多特殊電動汽車功能的程序，并且將更多的功能內(nèi)置到OE-cont

2、rolled。VCL開辟了用戶定制，產(chǎn)品差異化和市場反應能力的新途徑。和柯蒂斯其他的很多產(chǎn)品一樣，1234/36/38包含了CAN總線傳輸機制，使AC感應電動機控制器成為高效分布式系統(tǒng)的一部分。輸入和輸出信息可以通過系統(tǒng)實現(xiàn)最佳化分享，同時可以減少系統(tǒng)的布線，創(chuàng)建集成功能和減少系統(tǒng)損耗?？碌偎?234/36/38控制器是滿足車輛牽引，起重機，雙驅(qū)動，其他電機傳動和車載控制需要的理想控制器。圖1.柯蒂斯1234（左）1236（中）1238（右）AC感應電動機控制器三種模型的標準特性相同和所有的柯蒂斯控制器一樣，1234/36/38為電機驅(qū)動性能提供了優(yōu)越的操作控制功能。功能包括：1. 高效，定向

3、運動控制算法；2. 采用先進的PWM技術(shù)，實現(xiàn)電源電壓高效使用，電機諧波低，能抑制轉(zhuǎn)矩紋波，最大化降低切換損耗；3. 極其寬泛的轉(zhuǎn)矩/速度變化范圍，完整的正反饋性能；4. 實現(xiàn)低速平滑控制，包括0速度；5. 采用能適應電機溫度變化的控制算法，在不同的條件下都能保持最佳性能；6. 電池電流，電機轉(zhuǎn)矩，功率實時評估功能；7. 功率限制地圖允許在電池核電狀態(tài)變化時，降低電機熱量和性能一致性的功能定制；8. 強大的操作系統(tǒng)，允許車載控制任務，電機控制任務的并行處理和用戶配置可編程邏輯陣列；9. 寬泛的I/O口，適用最大化分布式系統(tǒng)控制；10. 內(nèi)置荷電狀態(tài)電池，小時計，維護計時計；11. 高頻無聲操作

4、；12. 可用于24v-80V電源系統(tǒng)模式，帶有200A-650ARMS2分鐘額定電流；13. 使用柯蒂斯1311手持編程器和1314 PC編程站，可編程容易；14. 使用CAN通信實現(xiàn)集成控制系統(tǒng)進入分布式控制系統(tǒng)；15. 場可編程，快速下載主要操作編程代碼；16. 帶有電動機，控制器熱保護，提醒功能和自動停止功能；17. 外殼密封嚴實，在嚴峻工況下使用時，與外部的連接符合IP65環(huán)境密封標準；18. 絕緣金屬忖底的功率底座提供優(yōu)越的熱傳輸，增加可靠性。熟悉柯蒂斯控制器對你的正確安裝和操作工作有幫助。我們鼓勵你仔細閱讀本說明書，有問題的話，可以聯(lián)系附近的柯蒂斯公司。使用1311手持編程器，你

5、可以設置控制器完成所有的基本操作，例如加速控制，節(jié)流和HPD。在本說明書里，我們首先向你說明在不使用VCL的情況下，如何進行系統(tǒng)布線和性能特性的調(diào)整。接下來，在第六節(jié)，我們向你介紹如何使用VCL調(diào)整系統(tǒng)性能。第2章 安裝布線2.1 控制器安裝1234控制器略圖和安裝孔尺寸圖如圖2a所示，1236/1238如圖2b所示。控制器根據(jù)IP65對環(huán)境保護的要求，防塵防水。話雖如此，為了防止內(nèi)部腐蝕和接線路徑的外露，安裝控制器時要認真選擇安裝地點，安裝地點越干凈干燥越好。建議把控制器安裝在干凈平整的金屬表面附近。熱結(jié)合點可以用來改善控制器的導熱功能。圖2a 柯蒂斯1234電動機控制器安裝尺寸圖在產(chǎn)品的設

6、計和發(fā)展過程中，你需要采取幾個行動來保證控制器的EMC性能符合應用規(guī)則，在附錄B中，我們給出了建議。1234/36/38包含ESD-sensitive組件。在控制器的連接，斷開和操作過程中，要采取適當?shù)拇胧?。安裝建議見附錄B，安裝過程中要防止控制器受到ESD損害。圖2b.36/38電動機控制器安裝尺寸圖從事電氣系統(tǒng)可能是危險的。你必須保護自己不受失控操作，高電流弧和失氣鉛酸電池的傷害失控操作-某些情況可能導致電動機運行失控。在嘗試電動機電路的所有工作之前，確保斷開電動機的連接，抬起車輛，使車輪脫離地面。高電流弧-電池可以提供非常高的功率輸出，在短路的情況下就會產(chǎn)生電弧。致力于電動機控制線路之前

7、先打開電池電路。戴上安全鏡，使用正確的絕緣工具，防止短路。鉛酸電池-電池在充電和不充電的狀態(tài)下，在電池周圍都會產(chǎn)生氫氣。遵守電池產(chǎn)商的安全建議。注意戴安全鏡。2.2強電流連接控制器上有5個大電流終端，在控制器外殼上用B+,B-,U,V,和W標記出來。2.3 1234接線片組裝控制器上有5個鋁制的M6終端，接線片需要按以下步驟進行安裝，使用M6螺栓正確銜接，安裝固定。1.把接線片放在鋁制終端上面，墊上高負載安全墊圈，墊圈的型號應該是SCHNORR416320或者等價物；2.如果一個終端表面使用了兩個接線片，把他們疊起來；3.束緊TBD組裝。2.4 1236/38接線片組裝控制器上有5個鋁制的M6

8、終端，接線片需要按以下步驟進行安裝，使用M6螺栓正確銜接，安裝固定。1.把接線片放在銅制終端上面，墊上高負載安全墊圈，墊圈的型號應該是SCHNORR700800或者等價物；2.如果一個終端表面使用了兩個接線片，把他們疊起來，上面接線片攜帶最低電流；3.束緊組裝，力矩達到9.6±0.9N·m。注意：終端表面旋轉(zhuǎn)角度為±5°。2.5強電流配線建議：所有型號1.電池配線（B+，B-）在電池和控制器之間，電池兩條連線彼此接近連接。使用高質(zhì)量銅制墊片，觀察額定轉(zhuǎn)矩比率。為了最大程度的減小噪聲，連線不能經(jīng)過控制器中心部分。從電池B-端引出一個星形地，將所有的強電流控

9、制器連在一起。2.電動機配線在連線經(jīng)過電池和控制器之間時，電動機三相連線長度要一樣，并且捆扎在一起。連線長度盡可能越短越好。使用高質(zhì)量銅制墊片，觀察額定轉(zhuǎn)矩比率。為了最大程度減小噪聲，電動機連線不能經(jīng)過控制器中心部分。在應用中，為了達到排放物最少的效果，可以在電動機連線和控制器B-端放置一個防護罩。電動機連線附近不能連接弱電流信號線路。如果需要，必須以一個適當?shù)慕嵌却┻^電動機連線，減少連接器噪音。2.6弱電流配線所有的弱電流連線經(jīng)過一個有35個引腳的AMPSEAL連接器進行連接。連線插頭外殼型號是AMP p/n 776164 連接器引腳型號是AMP p/n770520-3。連接器可以連接帶有直

10、徑1.7-2.7mm的薄壁絕緣型號為20-16AWG的連線。35個引腳的含義標識見表2.2.6.1弱電流線路配線建議電動機編碼器配線（31,32引腳）四個編碼器的所有連線在經(jīng)過電池盒控制器之間時要捆扎在一起，可以和剩下的弱電流線束捆扎在一起。編碼器連線不能經(jīng)過電動機線路。在應用中，如果需要的話，屏蔽導線可以和屏蔽地一起使用連接到控制器一端7引腳。在特殊應用中，可以使用共模濾波器。CAN總線配線（21,23,34,35引腳）建議CAN總線以雙絞線的形式進行連接，但是，在125kBaud，大多數(shù)成功的應用中，CAN總線不是以雙絞線的形式進行連接的。簡單的把CAN總線和其他的弱電流連線捆扎在一起。C

11、AN總線必須遠離強電流線路，必要的話可以以一定的角度穿過。其他的弱電流配線剩余的弱電流線路需要根據(jù)實際規(guī)則進行配線。在強電流線路旁配置弱電流線路總是不允許的。 2.7.控制器配線：基本配置基本配線圖如圖3所示：在圖中，油門和剎車用3線電位器表示，其他的油門和剎車輸入端很容易布置，在接下來的油門配線中進行了討論。在圖中，主接觸器線圈配線根據(jù)EEC安全規(guī)范直接連接到控制器?？刂破骺梢圆捎镁幊痰姆绞剑瑱z查接觸器的焊接和焊點失蹤故障，并且使用主接觸器線圈驅(qū)動輸出，斷開電源，處理控制器和電動機的各種故障。如果主接觸器線圈不接到6引腳，在發(fā)生嚴重故障時，控制器就不能釋放主接觸器，這樣整個系統(tǒng)就不符合EEC

12、安全規(guī)范。注意到基礎布線圖是為類屬應用設計的，可能不適合個人設計的系統(tǒng)要求。控制器的I/O口使用非常靈活，配線方便。你也許會希望聯(lián)系當?shù)乜碌偎勾砩桃黄鹩懻撎厥鈶?。圖3.柯蒂斯控制器1234/36/38基本連線圖2.7.1選擇輸入配線當參數(shù)設置如下所示時，輸出可以實現(xiàn)特殊功能。2.7.2油門配線在本說明書中，油門有兩種意思：一是指驅(qū)動油門；二是指驅(qū)動油門與剎車油門的總稱。不管油門是用于剎車還是加速，配線是一樣的。1234/36/38控制器可以配套各種各樣的油門使用。在1311編程器的編程菜單中根據(jù)各自的特點可以分為以下五種類型。油門的兩個輸入端需要分開獨立編程。對電位器，控制器提供了完整的油

13、門故障保護，符合所有應用的EEC安全規(guī)范。對電壓油門，控制器保護超出范圍的滑動片數(shù)據(jù)，但是不檢查布線方面的錯誤。因此通過在車子上安裝電壓油門，OEM提供完整的油門故障保護。油門類型1-3使用正反轉(zhuǎn)輸入，此外可通過油門輸入定義油門指令。油門類型4和5不使用正反轉(zhuǎn)輸入。在接下來的章節(jié)中介紹最常見的油門布線，布線見插圖。如果沒有介紹到你將要使用的油門布線，可以聯(lián)系附近的柯蒂斯公司。1.油門類型1圖4向我們展示了一種有兩條連線的電阻式電位器。如果在Pot Wiper和Pot Low引腳之間測得的電阻值是0，說明此刻收到全速前進請求。圖4.油門類型1接線控制器檢測從Pot Wiper（16或17引腳）經(jīng)

14、電阻式電位器流入Pot Low（18引腳）的電流，提供斷絲保護。如果Pot Low引腳輸入電流低于0.65mA，會產(chǎn)生油門錯誤，這時速度請求自動降為0。注意：Pot Low引腳絕對不能接地（B-）。2.油門類型2對于油門，控制器在滑動片輸入端獲取電壓信號。0V與0速度請求相對應，5V與全速請求相對應。很多設備可以使用這種類型的油門輸入，包括電壓源油門，電流源油門，3端口油門和電子油門。各種油門之間的接線只有一點不同，接線方式如圖5所示。并且提供了多種油門故障保護電路。電壓源油門由OEM提供油門故障保護。對于使用參考地的0-5V油門，控制器檢測滑動片輸入端信號，可以提供開路故障保護但是不能提供全

15、速故障保護。電流源油門，在電路中必須增加一個電阻，將電流轉(zhuǎn)換成電壓，在電流范圍內(nèi)，電阻必須能將電流轉(zhuǎn)換成0-5V之間可變的電壓信號。由OEM提供類似的油門故障保護。圖5.油門類型2接線對于3端口電位器油門，根據(jù)EEC要求，控制器可以提供所有的故障保護。端口采用分壓器模式，由控制器提供電壓和回路。Pot High提供電流限制端口電壓在5V，Pot Low提供電流回路。這種油門的接線圖如圖3所示，用于驅(qū)動油門和剎車油門。ET-XXX電子油門是僅用于驅(qū)動油門的典型油門。ET-XXX沒有內(nèi)置的故障保護，而控制器也只提供開路保護，由OEM提供需要的剩下的油門故障保護。3.油門類型3 2端口電阻式電位器，

16、如圖6所示。當在Pot Wiper引腳和Pot Low引腳之間測得5K電阻時表示全速請求?？刂破鳈z測從Pot Wiper（16或17引腳）經(jīng)電阻式電位器流入Pot Low（18引腳）的電流，提供斷絲保護。如果Pot Low引腳輸入電流低于0.65mA，會產(chǎn)生油門錯誤，這時速度請求自動降為0。注意：Pot Low引腳絕對不能接地（B-）。4.油門類型4油門類型4以搖擺方式工作，幾乎只用于驅(qū)動油門?？刂破鞯那斑M和后退輸入不需要信號，由滑動片輸入值確定方向。只有0-5V電壓源油門和3端口電位器可以用于類型4油門。控制器與油門類型4的交換與油門類型2一樣，如圖5所示。在Pot Wiper輸入口I/O回

17、流地之間，測得電壓等于2.5時，表示滑動片處于0點位置。當滑動片輸入值增加時，控制器將提供增加的前進速度；當滑動片輸入值減少時，控制器將提供增加的后退速度。當使用3端口時，控制器提供所有的故障保護。當使用電壓源時，控制器提供滑動片輸入端的開路保護，但是不能提供所有的故障保護。5.油門類型5油門類型5采用不同的方式發(fā)送油門命令給控制器。這種類型的油門使用VCL確定輸入到油門信號鏈的油門信號。（見圖13）通過VCL變量VCL Throttle 和VCL Brake，這種油門類型既可以用于驅(qū)動油門也可以用于剎車油門。VCL 可以使用油門端口輸入，開關(guān)量輸入和CAN 通信輸入信息作為油門信號的信號來源

18、。關(guān)于這種油門類型，如果你有任何問題，可以聯(lián)系附件的柯蒂斯人員。設置油門類型是類型5，通過VCL工程，可以重新定義油門和剎車端口輸入。VCL與油門和剎車端口交互時使用的變量名是Throttle_ Pot Output 和 Brake_ Pot Output。2.8輸入輸出信號規(guī)范連接到35-引腳連接器的輸入輸出信號可以按以下方式進行分組，并討論它們的-電氣特性。-數(shù)字量輸入-低功率輸入-高功率輸入-模擬量輸入-模擬量輸出-電能輸出-KSI和線圈回流輸出-油門和剎車輸入-通信端口輸入/輸出-編碼器輸入2.8.1數(shù)字量輸入控制線可以作為數(shù)字量輸入線。通常“on”直接連接到B+端，“off”直接連到

19、B-端。輸入口沒有連線的話將拉低輸入。所有的數(shù)字量輸入連線都要避免B+和B-短路。其中9條輸入線用來形成拉電流保證開關(guān)可靠連接，防止電流泄漏，產(chǎn)生錯誤信號。剩下的數(shù)字量輸入線與驅(qū)動輸出線連接，注意它們的輸入阻抗很高。兩個數(shù)字量輸出線也可以用在數(shù)字量輸入線，因此也包含在本組中。24引腳和8引腳引出線也可以用在模擬量輸入線，同樣的也包括在模擬量輸入一組。2.8.2低功率輸出1236/38的兩條控制線可用作低功率數(shù)字量輸出線。它們是集電極開路驅(qū)動，只能灌電流，但不能成為它的來源，本意是用來驅(qū)動LED或驅(qū)動連接到5V或12V外部電源端的其他弱電流負載，參見電源輸出組規(guī)范。當輸出口處于接通狀態(tài)并且輸出電

20、壓超過15V，故障保護將會切斷那些輸出口。兩條輸出線都要避免短路B+和B-。這兩條線也可以用在數(shù)字量輸入線，并且包括在數(shù)字量輸入線一組中。2.8.3高功率輸出1234有7根控制線，而1236/38有5根控制線用作高功率輸出驅(qū)動線。其中的一個是放大驅(qū)動，可以工作在電流控制模式，驅(qū)動比例閥或類似的負載。每一個輸出都可以連續(xù)或者采用PWM方式調(diào)制電源平均電壓。這些輸出本意是用來驅(qū)動感性負載例如接觸器和電磁剎車；在沒有超過額定峰值電流的情況下也可以用來驅(qū)動阻性負載。輸出線要避免短路B+和B-。這幾根線也可以用在數(shù)字量輸入線，并且包括在數(shù)字量輸入線一組中。2.8.4模擬量輸入有兩根控制線可用作模擬量輸入

21、線，兩根輸入線都有避免短路B+和B-。這兩根線也可以用在數(shù)字量輸入線，并且包括在數(shù)字量輸入線一組中。2.8.5模擬量輸出有一根線可用作低功率模擬量輸出線，本意是用來驅(qū)動儀表，例如電池充電指示燈。輸出有經(jīng)過濾波的PWM信號產(chǎn)生，并且有大約1%的紋波。0-5V階躍的設定時間小于25ms，0-10V階躍的設定時間小于30ms。輸出線要避免短路B+和B-。2.8.6電源輸出這兩根線用于給低功率電路提供輔助輸出電源。例如：電子油門，LED指示燈，顯示燈，位置編碼器，遠程I/O口。I/O地是那些低功率設備的回流線。兩根電源輸出線都要避免短路B+和B-。2.8.7KSI和線圈返回KSI輸入為所有的低功率控制

22、線路，電力電容器預充電，電源輸出，和高功率輸出驅(qū)動提供電能。VCL電池充電功能檢測電池電源。Coil Return要接到接觸器的電源正極，因此在PWM工作原理下，接觸器的開關(guān)噪音可以被接觸器內(nèi)部吸收。將KSI和Coil Return連線分開是很重要的，這樣可以保證反極性保護。2.8.8油門和剎車輸入這兩個輸入接口獨立編程，使用電壓源油門，兩端口電阻式油門或三端口電阻式油門。電壓源油門只需要Pot Wiper輸入。電阻式油門需要Pot Wiper 和 Pot Low (兩端口)或 Pot High, Pot Wiper, 和 Pot Low（三端口）。所有的油門I/O要避免短路B+和B-。除了作

23、為油門和剎車輸入線，這兩根線還可以用作模擬量輸入線。配置輸入和其他信號一起使用需要VCL編程，見第6章。2.8.9通信口獨立CAN和串行端口可以提供完整的通信和編程能力為用戶提供所有的控制器信息?？碌偎?311手持編程器插入連接器連接到別引腳28和29，連同地和+ 12 v電源；見圖三所示布線圖?？碌偎?40模型顯示可以插進同一個4-引腳連接器。把CAN Term H引腳和CAN Term L引腳連接起來可以提供一個120、0.5W的本地CAN終止。CAN Term H引腳和CAN Term L引腳之間連線要短，并且不能與任何外部連線連接。2.8.10編碼器輸入兩根控制線用于內(nèi)部配置讀取增量式

24、位置編碼器的值。編碼器的典型電壓值是5V或12V，只要符合邏輯閥值要求，也可以使用外部電源。第3章 可編程參數(shù)使用柯蒂斯1311手持編程器可以編程1234/36/38控制器的許多參數(shù)。為了滿足不同的特殊應用，可以修改編程參數(shù)。關(guān)于編程器的操作信息，見附錄C。3.1編程菜單可編程參數(shù)分組列表在嵌套層次菜單里，如表3所示：3.1.1.電機響應調(diào)優(yōu)基于不同的應用，可以通過速度控制或轉(zhuǎn)矩控制方法，對電機響應特性進行調(diào)優(yōu)。使用Control Mode Select參數(shù)選擇你需要使用的調(diào)優(yōu)方式：Speed Mode Express是Speed Mode的簡易方式，設置參數(shù)相比于Speed Mode要少，但

25、是適用于大多數(shù)電機速度控制應用。油門輸入和電機速度輸出相關(guān)聯(lián)的應用可以采取Speed Mode Express或者Speed Mode。轉(zhuǎn)矩輸入和電機轉(zhuǎn)矩輸出相關(guān)聯(lián)的應用可以采取Torque Mode。注意：你同時只能使用轉(zhuǎn)矩控制和速度控制中的一種方式實現(xiàn)電機響應特性的調(diào)優(yōu)。例如，你已經(jīng)選擇Speed Mode Express或Speed Mode作為調(diào)優(yōu)模式，此時你再調(diào)整轉(zhuǎn)矩控制參數(shù)，控制器雖然可以顯示新的設定參數(shù)，但是對調(diào)優(yōu)沒有效果。在調(diào)整所有的參數(shù)之前，我們強烈建議你閱讀第5節(jié)內(nèi)容，初始化設置。盡管你選擇保留默認設置參數(shù)，我們還是推薦你執(zhí)行第五節(jié)介紹的設置步驟，設置您的應用的基礎系統(tǒng)參數(shù)

26、。菜單表格中的單個參數(shù)按如下方式表示：3.1.2.注意：電動機轉(zhuǎn)速限制在每個控制模式下，電動機的最大速度都是可編程參數(shù)。盡管選擇的控制模式不同，但是電動機的最大速度都是受以下因素制約：電動機極對數(shù)、電動機旋轉(zhuǎn)一周脈動數(shù)、固件。其中固件對限制電動機最大速度的影響最大。1.電頻率限制控制器輸出的最大電頻率是300Hz。為了確定電頻率約束下電動機的最大旋轉(zhuǎn)速度，可以采用以下等式進行計算：Max Motor RPM=36000/Number of Motor Poles。2.編碼器脈動/旋轉(zhuǎn)限制控制器允許編碼器的最大頻率是10KHz。為了確定在此約束條件下，電動機的最大旋轉(zhuǎn)速度，可用以下等式進行計算：

27、Max Motor RPM=600000/Encoder Size。3.固件限制最大速度控制器允許電動機的最大旋轉(zhuǎn)速度是8000rpm。采用上面三個約束關(guān)系確定電動機的最大旋轉(zhuǎn)速度。圖7.響應速率圖 HS=70%,LS=30%,Typ Max Spd一5000 rpm圖8.空擋制動 （轉(zhuǎn)矩控制模式）圖9.齒輪軟化參數(shù)的影響（轉(zhuǎn)矩控制模式）圖10. 制動輥速度參數(shù)影響圖11.驅(qū)動電路限制圖圖12.再生電路限制圖注意：油門調(diào)整的四個參數(shù)：Deadband， Map，Max，Offset。在油門命令里使用原油門電壓，如圖13所示。圖13.油門參數(shù)調(diào)整影響示意圖（Deadband=O.5V，Max=4

28、.5V，Offset=0）BDI算法KSI不管在什么時候接通，BDI算法持續(xù)估計電池充電狀態(tài)。BDI算法的結(jié)果是變量:BDI Percentage，可以在1311顯示菜單Battery里看到。KSI關(guān)閉的時候，當前的BDI Percentage值將保存在非易失性存儲器里。每個單元的標準電壓值如下：對于你使用的電池類型，使用那些標準參數(shù)設置復位，滿狀態(tài)，空狀態(tài)單元電壓值參數(shù)的初始值?？寺【幊唐饕坏㈩A期設定編程好，那些參數(shù)就可以傳輸?shù)狡渌目刂破骼铩Ｖ挥性谕恍吞柕目刂破骱屯话姹镜能浖g才能進行克隆。為了實現(xiàn)克隆功能，把1311編程器插入控制器里，向下滾動到功能菜單，功能菜單里只包含設定這一

29、子項。選擇"Get settings from controller"，即可把設定好的參數(shù)復制到編程器里。把編程器插入你想要復制設定的控制器里，選擇"Write settings to controller"即可。第4章 監(jiān)控菜單（a）控制器信息菜單（b）下面菜單說明了控制器硬件和軟件的ID和版本號碼。第5章 初始設置柯蒂斯1234/36/38控制器廣泛使用于各種各樣，不同性能的車載系統(tǒng)。在驅(qū)動車載之前，認真按照初始設置步驟進行設置，確?？刂破髟O置與您的應用相兼容是很有必要的。首先，你需要聯(lián)系柯蒂斯。聯(lián)系柯蒂斯：在您使用控制器之前，控制器應用和電動機缺省

30、參數(shù)設置必須特別匹配您的應用。可以通過以下幾個方法實現(xiàn)：1.把電動機發(fā)送給我們，由我們進行調(diào)整；2.向我們尋求指導后，自己進行鑒定測試；3.向電動機生產(chǎn)商咨詢必要信息，再與我們進行商討。控制器的缺省參數(shù)設置好后，你就可以開始執(zhí)行設置步驟。首先，架起車輛直到車輪離開地面，確保車輪能夠自由轉(zhuǎn)動。再一次檢查所有的配線是否按照第2章介紹的配線指導進行安裝的，確保所有連接點正確。接通控制器并插入1311編程器。5.1電動機編碼器（見53頁）正確設定編碼器的步進參數(shù)。5.2電動機溫度傳感器（見54頁）根據(jù)先前定義的傳感器類型(1-5)設定傳感器的類型參數(shù)。特別的，當您的溫度傳感器是熱敏式電阻傳感器時，它的

31、模擬信號接口2（引腳8）要接地（引腳7），如19頁所述。檢測參數(shù)設置和電動機熱敏電阻連接是否滿足適當?shù)碾姍C溫度變化范圍，參考1311的監(jiān)視器電動機菜單（67頁）項的溫度值。在電動機運行足夠的時間后，確認電動機溫度在已知范圍內(nèi)。如果1311不能正確顯示電動機溫度，向柯蒂斯工程師尋求幫助。在不能正確顯示電動機溫度或者沒有電動機溫度傳感器的情況下，必須把Sensor Enable 設定為OFF狀態(tài)才能繼續(xù)設置步驟。如果1311能正確顯示電動機溫度，按步驟進行操作，并設置Sensor Enable, Temperature Hot,和 Temperature Max 參數(shù)。5.3 限電流保護（見40頁

32、）驅(qū)動器，再發(fā)器，剎車，EMR和互鎖設備的參數(shù)是按控制器滿額定電流的百分比進行設置的。控制器的滿額定電流可以在標簽上看到，根據(jù)您的期望值設定以上5個器件的電流上限參數(shù)。5.4 電池（見55頁）設置符合您系統(tǒng)標稱電池電壓的標稱電壓參數(shù)。5.5主接觸器（見48頁）在主接觸器菜單設置相關(guān)參數(shù)。5.6EM剎車（見46-47頁）在EM Brake Menu設置相關(guān)參數(shù)。5.7油門（見13-17,43-44頁）在設置油門之前，必須確認互鎖處于關(guān)斷狀態(tài)，閱讀顯示器輸入菜單互鎖值說明部分。（見64頁）如果1311顯示互鎖處于接通狀態(tài)，回顧一下，您是怎么設定互鎖類型參數(shù)的，關(guān)斷互鎖，并確認1311顯示互鎖狀態(tài)處

33、于關(guān)斷狀態(tài)。在繼續(xù)設定步驟之前，遇到關(guān)于互鎖設備的任何問題，您可以聯(lián)系柯蒂斯工程師尋求幫助。一旦您確定了互鎖處于關(guān)斷狀態(tài)，您就可以設定油門輸入?yún)?shù)。油門類型參數(shù)必須依據(jù)油門類型1-5和配線方式進行設定。（13-17頁）調(diào)整Forward Dead band, Forward Max, Reverse Dead band 和 Reverse Max 參數(shù)符合您的油門范圍。Throttle Pot值參見顯示器輸入菜單（見64頁）。關(guān)于正向和反向方向設定,當油門的電壓在中間位置時, 查看當前節(jié)點顯示的油門節(jié)點電壓并觀察恰好在滿油門之前該方向上的死區(qū)值和最大設定值。根據(jù)應用要求，在油門菜單設定其他的相

34、關(guān)參數(shù)。在油門節(jié)點移動的整個范圍內(nèi)，您可以通過檢查顯示器輸入菜單項Mapped Throttle值確認油門參數(shù)設定是否正確。（見64頁）在油門動作范圍的中點，Mapped Throttle=0%；在油門動作范圍正向最大值處，Mapped Throttle=100%；在油門動作范圍反向最大值處，Mapped Throttle=-100%。在繼續(xù)設定步驟之前，任何有關(guān)于油門設定的問題，你可以聯(lián)系柯蒂斯應用工程師尋求幫助。5.8剎車（見48頁）如果您的應用不使用剎車功能，設定Brake Enable parameter=OFF，Brake Type=5 。在設置剎車之前，必須確認互鎖處于關(guān)斷狀態(tài)，閱

35、讀顯示器輸入菜單互鎖值說明部分。（見64頁）如果1311顯示互鎖處于接通狀態(tài)，回顧一下，您是怎么設定互鎖類型參數(shù)的，關(guān)斷互鎖，并確認1311顯示互鎖狀態(tài)處于關(guān)斷狀態(tài)。在繼續(xù)設定步驟之前，遇到關(guān)于互鎖設備的任何問題，您可以聯(lián)系柯蒂斯工程師尋求幫助。一旦您確定了互鎖處于關(guān)斷狀態(tài)，您就可以設定剎車輸入?yún)?shù)。剎車類型參數(shù)必須依據(jù)剎車油門類型（1，2，3，5）和配線方式進行設定。（13-17頁）調(diào)整Brake Dead band, Forward Max 參數(shù)符合您的剎車節(jié)點。Brake Pot值參見顯示器輸入菜單（見64頁）。當剎車移動中間位置時, 查看當前節(jié)點顯示的剎車節(jié)點電壓并觀察恰好在滿剎車之前

36、該方向上的死區(qū)值和最大設定值。根據(jù)應用要求，在剎車菜單設定其他的相關(guān)參數(shù)。在剎車節(jié)點移動的整個范圍內(nèi)，您可以通過檢查顯示器輸入菜單項Mapped Brake值確認油門參數(shù)設定是否正確。（見64頁）在剎車動作范圍的中點，Mapped Brake=0%；在剎車動作范圍最大處Mapped Brake=100%。在繼續(xù)設定步驟之前，任何有關(guān)于剎車設定的問題，你可以聯(lián)系柯蒂斯應用工程師尋求幫助。5.9故障（見第7章）先將KSI輸入調(diào)到關(guān)閉狀態(tài)，然后再接通，使用1311檢測控制器的錯誤信息。在繼續(xù)設定步驟之前，必須處理掉所有的故障問題。參見第7章故障排除部分內(nèi)容。在繼續(xù)設定步驟之前，任何有關(guān)于故障處理問題

37、，你可以聯(lián)系柯蒂斯應用工程師尋求幫助。5.10設定編碼器方向和旋轉(zhuǎn)方向(見53頁)當車載驅(qū)動輪架起，控制器沒有顯示錯誤信息，互鎖處于關(guān)斷狀態(tài)，油門和剎車節(jié)點都在動作范圍中點時，就可以檢查編碼器的方向了。使用顯示器電動機菜單查看電動機RPM顯示。手動調(diào)整電動機，觀察電動機RPM信號。正向前進，反向后退。在前進反向旋轉(zhuǎn)電動機，得到電動機RPM正值；在后退方向旋轉(zhuǎn)電動機，得到電動機RPM負值，這就說明Swap Encoder Direction參數(shù)設置是正確的，不應再改動。在前進反向旋轉(zhuǎn)電動機，得到電動機RPM負值時，就得改動Swap Encoder Direction參數(shù)值。周期性的斷開，接通KS

38、I電源，直到正確設定Swap Encoder Direction參數(shù)值。如果車載使用到緊急后退性能，必須正確選擇后退方向，如此，當緊急后退處于激活狀態(tài)時，電動機能在后退方向轉(zhuǎn)動。在繼續(xù)設定步驟之前，任何有關(guān)于編碼器方向和緊急后退反面的問題，您可以聯(lián)系柯蒂斯應用工程師尋求幫助。正確設定編碼器方向后，您就可以測試當按不同的方式將三個相線接到電動機上時，電動機的旋轉(zhuǎn)方向情況。周期性的斷開，接通KSI電源，使用1311檢測控制器的錯誤信息。在繼續(xù)設定步驟之前，必須處理掉所有的故障問題。應用互鎖輸入，確保互鎖處于接通狀態(tài)。然后，當剎車節(jié)點處于動作范圍中點時，隨意選擇一個方向，接通油門。電動機應該開始轉(zhuǎn)動

39、，但轉(zhuǎn)動方向可能不正確。觀察電動機的旋轉(zhuǎn)方向，如果旋轉(zhuǎn)反向不正確，將油門節(jié)點打到中間位置，然后調(diào)整Swap Two Phase參數(shù)。周期性的斷開，接通電源，接通互鎖，調(diào)整方向。然后再接通油門，確認電動機的旋轉(zhuǎn)方向和輸入方向一致。如果電動機旋轉(zhuǎn)方向不正確，在繼續(xù)設定步驟之前，任何有關(guān)于編碼器方向和緊急后退反面的問題，您可以聯(lián)系柯蒂斯應用工程師尋求幫助。當電動機正確的響應輸入方向時，放下車載，車輪著地。5.11緊急后退（見59頁）在Emergency Reverse Menu設定參數(shù)。注意：只有您正在使用Speed Mode Express或者Speed Mode作為電動機轉(zhuǎn)動模式的情況下，緊急后

40、退才會被激活。5.12連鎖制動（見60頁）在Interlock Braking Menu設定參數(shù)。5.13控制模式選擇（見27頁）設置Control Mode Select參數(shù)=0 （Speed Mode Express），=1（Speed Mode）或者=2（Torque Mode）。周期性的斷開和接通KSI電源，使用1311檢測控制器的錯誤信息。然后進行您選擇的控制模式的調(diào)優(yōu)步驟。 （見28；39-40頁）（見29-35；39-40頁）(見35-38；39頁)以上調(diào)優(yōu)步驟適用于電動機驅(qū)動。如果控制器配合電動機油泵一起使用，參數(shù)設置如下：Pump Enable=On（見34頁），然后再設置合

41、適的 Driver Menu參數(shù)（見50頁）第6章 車載控制語言(VCL)柯蒂斯1234/36/38交流感應控制器是在工業(yè)環(huán)境下使用，帶有植入特殊應用功能的可編程邏輯控制器的第一代電動機控制器。VCL是簡單的編程語言，有過BASIC,Pascal，C編程經(jīng)驗的人對它感覺都非常熟悉。在PC上安裝WinVCL后才能進行VCL編程。通過電腦一系列接口，WinVCL可以編譯VCL工程，快速下載軟件到控制器。在安裝WinVCL的過程中，同時會安裝兩個重要的操作指南-VCL編程指導和VCL一般功能指南。這兩個操作指南是PDF文檔，包括了關(guān)于VCL的詳細信息。本部分指南總結(jié)了適用于1234/36/38控制器

42、的VCL特點，并描述了VCL的部分功能。要想對VCL功能和性能有更深入的了解和掌握，請閱讀WinVCL使手冊，VCL編程指導和VCL一般功能指南。VCL基礎概述：1.VCL不區(qū)分大小寫。例如（ put_pwm(), Put_PWM(), and PUT_PWM()）含義一樣；2.VCL中，變量名之間不允許留有空白，要用下劃線代替。例如Forward Offset是1311 Forward Offset參數(shù)的VCL變量名；3.帶有圓括號的代表一種功能。例如Reset_ Controller() 表示一種功能，Reset_ Voltage 表示變量；4.邏輯說明必須包括在圓括號里。例如IF (se

43、tpoint >50) ELSE IF (setpoint <20)&(temperature >100)；5.注釋之前用分號間隔。VCL一般功能指南里描述的VCL功能適用于1234/1236/1238控制器。此外，下面控制器有適合于它們自己的功能。VCL一般功能指南沒有提到的功能，在本章結(jié)尾部分進行討論。6.1變量類型VCL為自定義變量提供了存儲空間，基于不同的存儲類型，一共有4個不同類型的變量?；赗AM一種變量類型，EEPROM三種變量類型。1.RAM變量：只能在通電情況下存儲，斷電時存儲信息會丟失。在通電時，它們必須由VCL正確分配存儲空間，進行初始化設置。2

44、.NVUserl一15 EEPROM 變量：在掉電時能存儲15個變量，在啟用NVM NVUser Restore功能后，操作系統(tǒng)可以回憶起那15個變量。因此，在下一個上電周期內(nèi)，可以回憶那些變量，并保存它們之前的值。關(guān)于非易失性存儲器的更多信息參見VCL一般功能指南。3.Block EEPROM變量：由38塊存儲空間組成，每塊存儲空間在掉電時可以存儲15個變量，使用NVM Block Read and NVM Block Write功能在上電時可以回憶存儲變量值。38個塊的名稱是NVM3-NVM40。讀功能和寫功能必須指向RAM變量，如此，EEPROM塊可以讀出和寫進RAM。例如: NVM_

45、Block Read(NVM10,O,15,User20)將會讀取存儲在EEPROM塊NVM10里的15個變量值，然后存儲到以RAM變量Users20開始的15個變量空間里。關(guān)于非易失性存儲器的更多信息參見VCL一般功能指南。4.Parameters EEPROM變量：是EEPROM變量的一個特殊類型，意在用來生成OEM定義的1311參數(shù)。使用P-User變量，1311參數(shù)可以定義成16位變量或者可以使用P-User Bit變量定義成ON/OFF位變量。那些變量可以通過1311編程器接口寫進EEPROM里。它們可以使用VCL代碼表示，但是用VCL轉(zhuǎn)換一個P-User值只能改變RAM里的變量值而

46、不能改變EEPROM里的變量值。因此，那些變量只能用來生成和定義1311參數(shù)。通過對應于1311參數(shù)的VCL變量名，VCL可以修改保存在RAM里的1311控制模式參數(shù)。例如：將會改變轉(zhuǎn)矩控制模式的Brake Rate在RAM里的值。新的值將被使用在確定Controller Torque Command。然而，保存在EEPROM里的值不會被改變?？刂破鞯綦姾螅琑AM里的值丟失。控制器下一次上電時，將使用EEPROM里存儲的Brake Rate。VCL不能將值寫進EEPROM里。可以使用1311改變工程菜單里的值來改變在EEPROM里設定的1311參數(shù)。6.2 VCL運行率VCL是一種解釋語言。每

47、一行VCL代碼都可以轉(zhuǎn)換成一組代碼并且快速下載到控制器里。系統(tǒng)上電的時候，控制器每次翻譯一行語言。下表是各種功能的處理速度。6.3使用VCL進行I/O控制1數(shù)字量輸入1234控制器有14個數(shù)字量輸入接口，1236/38有15個。1234/36/38都有8個 （Sw_1 - Sw_8）接口是開關(guān)量輸入接口，1234還有第九個開關(guān)量輸入接口Sw-16。所有開關(guān)量輸入接口都能在標準配線圖中找到。（12頁，圖3）剩余的七個數(shù)字接口在圖中標識不明顯，分別是（Sw_7 - Sw_15）數(shù)字量輸出接口。這些接口可以用作數(shù)字量輸入或者作為輸出的狀態(tài)感應接口。使用預期的輸入標簽（Sw_1 - Sw_16）把開關(guān)

48、量輸入寫到VCL工程里，必須采用ON/OFF來表示開關(guān)的狀態(tài)，使用TRUE/FALSE或者0/1會產(chǎn)生錯誤結(jié)果。VCL系統(tǒng)對每個開關(guān)量輸入接口都自動進行了去顫抖，這樣避免了在VCL代碼里因接觸器噪聲和接觸器抖動造成的故障事件。使用以下功能，Setup_ Switches (5)；20 milliseconds，在4ms測試步驟內(nèi)，去抖動時間可以在0-32ms內(nèi)變化。如果該行不是在VCL代碼里，去抖動時間設定為16ms。2.驅(qū)動和數(shù)字量輸出1234控制器有5個驅(qū)動輸出接（PWM1-PWM5）口和2個數(shù)字量輸出接口（DigOut6 和 DigOut7）。輸出的電流和頻率范圍都會發(fā)生變化。技術(shù)參數(shù)參

49、見19頁高功率輸出和低功率輸出。驅(qū)動輸出有強電流FET輸出階段，可以采用PWM方式進行電流調(diào)制，改變平均輸出與感性負載匹配，例如接觸器和繼電器。這種方式在降低電池電壓使之與低電壓線圈匹配的情況下特別有效。1236/1238控制器里，兩個數(shù)字量輸出接口是弱電流NPN晶體管驅(qū)動，接口狀態(tài)只有ON或者OFF。它們在驅(qū)動LEDs和其他一些數(shù)字量設備是效果很好。1234控制器里，數(shù)字量輸出是1-amp驅(qū)動，輸出接口狀態(tài)只有ON或者OFF。驅(qū)動器使用特殊功能設置PWM電平，PWM電平可以在自動更新信號鏈里進行設置也可以直接在主回路進行設置。PWM電平用數(shù)字量0-32767對應表示0-100%。在2號驅(qū)動接

50、口將會輸出50%波形。將會使用變量USER1當前值持續(xù)更新2號驅(qū)動接口輸出值。這種自動聲明只需要在VCL工程的初始階段運行一次即可。使用變量PWMx_ Output（x表示驅(qū)動器信道數(shù)）自動匹配驅(qū)動輸出的當前值，VCL可以跟蹤驅(qū)動接口的PWM當前值。比例驅(qū)動器5不同于驅(qū)動器1-4，可以采取兩種方法對它進行控制：使用PID軟件或者使用VCL Put PWM()功能。在PD Enable參數(shù)設置成OFF的情況下，使用VCL聲明Put_ PWM(PWM5, 16383)，在2引腳接口將會得到50%的PWM輸出。比例驅(qū)動器接口的更多信息參見71頁。使用VCL Set Digout() 和 Clear_

51、 Digout()功能實現(xiàn)兩組數(shù)字量輸出（）數(shù)字量輸出6和7）的控制。將會設置Digital Output 6=ON。VCL可以顯示數(shù)字量輸出驅(qū)動器的當前值：位變量Digx Output（x表示6或者7）會自動匹配驅(qū)動輸出的當前值（ON或者OFF）。必須注意，所有的輸出電平都是低電平有效。當輸出接口是100%PWM或者處于“ON“狀態(tài)時，F(xiàn)ET或者晶體管很難接地，輸出接口ADVM測量值電壓接近0V。3.電位器輸入1234/36/38控制器有兩個電位器輸入接口，用于接入油門和剎車。1311編程器具有多項性能，包括制圖和加速度。即使如此，有時電位器輸入還要用于其它功能，例如轉(zhuǎn)向角度和高度傳感，或者

52、作為簡單的數(shù)據(jù)輸入接口。輸入油門節(jié)點（或剎車節(jié)點）信息的典型做法是，按13-16頁所述油門類型1-4參數(shù)近似值設置1311編程器油門類型（或剎車類型）參數(shù)。當設置的油門類型為1-4時，在不使用任何VCL的情況下都可以對信號鏈結(jié)果信息進行操作。然而，假如OEM希望使用VCL控制油門（或剎車）信號鏈或者使用油門（或剎車）輸入作為信號輸入接口，但不是油門或（或剎車）信號，此時1311編程器的油門類型（或剎車類型）就得設置為類型5，如17頁所述。設置油門類型（或剎車類型）值等于5將會改變近似信號鏈的路由并且允許VCL編程人員使用Throttle Pot (或者Brake Pot)輸出變量；見88頁圖1

53、4。當Throttle Type設定值=5時，Throttle_ Pot Output就是一個VCL變量，因此OS就可以更新油門節(jié)點輸入的當前值。然而，Throttle_ Pot Output (或者 Brake_ Pot Output)的輸入值將會保存，鉗位=0直到執(zhí)行VCL Setup_ Pot()的功能。在VCL的初始階段執(zhí)行VCL Setup_ Pot()功能，用于確定電位器輸入連接方式是使用THREE WIRE連接方式（Pot High 和Pot Low連接），還是 TWO WIRE連接方式（可變電阻器或者變阻器，使用Pot High 和Pot Low連接）或者ONE WIRE連接方

54、式（電壓輸入，沒有Pot High 或Pot Low連接）進行連接。對于油門類型2（見15頁圖），THREE WIRE電位器連接方式和三線電位器連接方式是一樣的；對于油門類型1（見14頁圖），TWO WIRE 電位器連接方式和兩線電位器連接方式是一樣的；對于油門類型2（見15頁圖），ONE WIRE電位器連接方式和電壓源或者電流源連接方式是一樣的。注意：油門類型或者剎車類型按類型5進行連接時，Setup_ Pot()功能有效。將會設置油門節(jié)點輸入連線方式為THREE WIRE連接方式。（15,16,18引腳）使用VCL設置剎車節(jié)點輸入時，將Setup_ Pot()功能里參數(shù)Throttle_

55、Pot改為Brake_ Pot即可。將會設置剎車節(jié)點輸入連線方式為TWO WIRE連接方式。（17,18引腳）在VCL里，0-32767與電位器0-100%位置相對應。一旦設置電位器值自動連續(xù)下載到變量Throttle_ Pot_ Output 或 Brake_ Pot_ Output，正確設定連接方式是很重要的。(ONE WIRE, TWO WIRE, 或 THREE WIRE)因為配線方式不同，0-100%等級分布不同，相應的數(shù)字量大小也不同。例如，自動減去Pot Low引腳電壓，在THREE_ WIRE節(jié)點重新劃定等級。設置油門類型=5的另外一個影響是從不同的來源獲取油門輸入信號鏈的值。

56、信號鏈的輸入是一個VCL變量VCL_ Throttle而不是油門節(jié)點。類似的，設置剎車類型=5意味著從VCL變量VCL_Brake而不是剎車節(jié)點獲取剎車信號鏈的值。 在VCL工程里控制VCL_ Throttle和VCL_Brake。電位器輸入的一個獨特性能是它們有一個自動監(jiān)測節(jié)點錯誤功能在電動機控制器OS里運行。使用Setup_ Pot_ Faults()功能，VCL編程人員可以使用節(jié)點測量功能。有了這個功能，在產(chǎn)生錯誤時，VCL就可以設置上限閥值和下限閥值。在產(chǎn)生錯誤時，這個功能同時可以強制修改節(jié)點值，得到正確的值。注意：Setup_ Pot Faults()功能適用于所有的油門類型（1-5

57、）。關(guān)于此功能的更多信息參見104頁。4.模擬量輸入1234/36/38有兩個通用的模擬量輸入接口，（24和8引腳），同時開關(guān)量輸入接口1和2也可以作為模擬量輸入接口使用。（Sw_1，Sw_ 2）。每隔一秒，可以用VCL變量Analogl_Input 和 Analog2_Input自動更新模擬量輸入接口值。等級劃分是0-lOV=0-32767。將會把8引腳電壓值賦給User2 RAM變量。5.模擬量輸出1234/36/38有一個模擬量輸出接口。輸出方式采用獨特的驅(qū)動輸出。在轉(zhuǎn)換階段進行濾波輸出平滑的平均電壓，代替驅(qū)動器1-5接口的實際PWM波輸出。然而，模擬量輸出使用和驅(qū)動器一樣的變量Put_ PWM() 和 Automate_ PWM()。等級劃分是0-lOV=0-32767。表示在模擬量輸出接口得到一個2V電壓