Проверены и оптимизирвоаны защиты

- в матлаб проверена отрабокта всех защит
- добавлены быстрые защиты на КЗ, которые проверяются в прерывании АЦП
- определены и проверены более менее приоритеты ошибок

- в мтлаб добавлена симуляция MOE расширенных таймеров

MATLAB/MCU_STM32_Matlab/Drivers/STM32_SIMULINK/stm32_matlab_tim.c

@@ -120,7 +120,18 @@ void Channels_Simulation(TIM_TypeDef* TIMx, struct TIM_Sim* TIMS)
     CC_PWM_Ch3_Simulation(TIMx, TIMS);
     CC_PWM_Ch4_Simulation(TIMx, TIMS);
 
-    Write_OC_to_GPIO(TIMx, TIMS);
+    if ((TIMx == TIM1) || (TIMx == TIM8))
+    {
+      if (TIMx->BDTR & TIM_BDTR_MOE)
+      {
+        Write_OC_to_GPIO(TIMx, TIMS);
+      }
+    }
+    else
+    {
+      Write_OC_to_GPIO(TIMx, TIMS);
+    }
+
 }
 //-----------------CAPTURE COPMARE & PWM FUNCTIONS------------------//
 /* Выбор режима CaptureCompare или PWM и симуляция для каждого канала */

UPP/Core/Configs/upp_config.h

@@ -98,9 +98,10 @@
 #define PUI_Interlace_EN_DEFAULT    5000
 
 /* Время задержки перед выставлением ошибки */
-#define ERRORS_DELAY_MS_UAMP_ERR  1500 // todo
+#define ERRORS_DELAY_MS_UAMP_ERR        1500 // todo
-#define ERRORS_DELAY_MS_F_ERR     5000
+#define ERRORS_DELAY_MS_F_ERR           5000
-#define ERRORS_DELAY_MS_DEFAULT   0.1f
+#define ERRORS_DELAY_MS_CRITICAL_ERR    0.0f
+#define ERRORS_DELAY_MS_DEFAULT         0.1f
 
 
 /* Параметры регулятора угла */

UPP/Core/PowerMonitor/power_monitor.c

@@ -214,7 +214,10 @@ void PowerMonitor_FastCalc(PowerMonitor_t *hpm)
         meas->final.PhaseSequence = UPP_Sequence_BAC;
       }
     }
-  }
+  }  
+  
+  if(hpm->f.isI)
+    Protect_Fast(&hpm->measured, u2f(PARAM_INTERNAL->pm.lImaxAmp, 100));
   
   /* Вообще фильтры должны рабтоать синхронно, но на всякий синхронизация */
   //__SynchAvgFilters(hpm);
@@ -225,7 +228,6 @@ void PowerMonitor_FastCalc(PowerMonitor_t *hpm)
   meas->slow.I[I_C] = Filter_Process(&hpm->avg[AVG_IC], meas->fast.I[I_C]);
   meas->slow.I[I_A] = Filter_Process(&hpm->avg[AVG_IA], meas->fast.I[I_A]);
   
-  
   /* Запускаем медленную обработку через slow_period прерываний */
 //  if(hpm->isr_cnt == PM_SLOW_PERIOD_CNT)
   /* Запускаем медленную когда фильтры среднего зациклились */
@@ -274,7 +276,7 @@ int PowerMonitor_Protect(PowerMonitor_t *hpm, uint8_t Running)
   if(Running)
   {
     /*=============== ЗАЩИТЫ ПО ТОКУ ==================*/
-    hpm->f.isI = Protect_Currents(measure, params, nominal);      
+    hpm->f.isI = Protect_Currents(measure, params, nominal);
   }
   
   /*=============== ЗАЩИТЫ ВСЯКИЕ ДРУГИЕ ==================*/

UPP/Core/PowerMonitor/power_protect.c

@@ -72,8 +72,8 @@ int Protect_Currents(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params,
   }
   else
   {
-    ERR_PRIVATE->iamp_max = 0;
+//    ERR_PRIVATE->iamp_max = 0;
-    ERR_PRIVATE->iamp_min = 0;
+//    ERR_PRIVATE->iamp_min = 0;
   }
   
   /* Ток по фазам */
@@ -87,8 +87,8 @@ int Protect_Currents(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params,
   }
   else
   {
-    ERR_PRIVATE->ia_max = 0;
+//    ERR_PRIVATE->ia_max = 0;
-    ERR_PRIVATE->ia_min = 0;
+//    ERR_PRIVATE->ia_min = 0;
   }
   
   if(measure->final.I[I_B] > lImax)
@@ -101,8 +101,8 @@ int Protect_Currents(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params,
   }
   else
   {
-    ERR_PRIVATE->ib_max = 0;
+//    ERR_PRIVATE->ib_max = 0;
-    ERR_PRIVATE->ib_min = 0;
+//    ERR_PRIVATE->ib_min = 0;
   }
   
   if(measure->final.I[I_C] > lImax)
@@ -115,14 +115,42 @@ int Protect_Currents(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params,
   }
   else
   {
-    ERR_PRIVATE->ic_max = 0;
+//    ERR_PRIVATE->ic_max = 0;
-    ERR_PRIVATE->ic_min = 0;
+//    ERR_PRIVATE->ic_min = 0;
   }
   
   return (ERR_PRIVATE->iamp_min == 0);
 }
 
 
+/** 
+  * @brief    Проверяет быстрые защиты.
+  * @note     Заполняет флаги prvt ошибок (приватные). 
+  * Потом в @ref UPP_ErrorsHandle исходя из них заполняются ошибки для ПУИ
+  */
+void Protect_Fast(PowerMonitor_Measured_t *measure, float lImaxAmp)
+{
+//  /* Переводим уставки ПУИ в удобный вид */   
+//  float lImaxAmp = u2f(params->Imax, 100) * 50 / u2f(nominal->I, 10) *1.41; // Амплитудное значение Imax
+
+  
+  /* Ток по фазам */
+  if(measure->fast.I[I_A] > lImaxAmp)
+  {
+    ERR_PRIVATE->ia_max = 1;
+  }
+  
+  if(measure->fast.I[I_B] > lImaxAmp)
+  {
+    ERR_PRIVATE->ib_max = 1;
+  }
+  
+  if(measure->fast.I[I_C] > lImaxAmp)
+  {
+    ERR_PRIVATE->ic_max = 1;
+  }
+}
+
 
 /** 
   * @brief    Проверяет всякие другие защиты (частота, температура).

UPP/Core/PowerMonitor/power_protect.h

@@ -13,6 +13,8 @@
 int Protect_Voltages(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params, UPP_ParamsNominal_t *nominal);
 /* Проверяет защиты по току. */
 int Protect_Currents(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params, UPP_ParamsNominal_t *nominal);
-/* Проверяет всякие другие защиты (частота, температура). */
+/* Проверяет быстрые защиты. */
+void Protect_Fast(PowerMonitor_Measured_t *measure, float lImaxAmp);
+/* Проверяет всякие другие защиты (частота, температура). */ 
 void Protect_Misc(PowerMonitor_Measured_t *measure, UPP_PUI_Params_t *params, UPP_ParamsNominal_t *nominal);
 #endif /* _POWER_PROTECT_H_ */

UPP/Core/UPP/angle_control.c

@@ -76,7 +76,11 @@ void Angle_PID(Angle_Handle_t *hangle, float setpoint, float measurement, float
 
   /* Плавное нарастание уставки */
   hangle->Iref = Filter_Process(&hangle->refFilter, setpoint);
-  hangle->Imeas = measurement;
+  hangle->f.RazgonDone = (fabsf(hangle->Iref - u2f(PARAM_PUI->Iref, 100)) < 0.1);;
+  
+  
+  hangle->Imeas = measurement; 
+  
   /* Ошибка регулирования = уставка - измеренное */
   float err = hangle->Iref - hangle->Imeas;
   
@@ -115,7 +119,8 @@ void Angle_PID_Reset(Angle_Handle_t *hangle)
     return;
   
   hangle->Iref = 0;
-  hangle->Imeas = 0;  
+  hangle->Imeas = 0;
+  hangle->f.RazgonDone = 0;
   
   /* Вычисляем выход PID */
   arm_pid_reset_f32(&hangle->pid);
@@ -126,6 +131,7 @@ void Angle_PID_Reset(Angle_Handle_t *hangle)
 
   Angle_SetAlpha(hangle, 1, 30); // максимально закрываем
   
+  
   Angle_Reset(hangle, UPP_PHASE_A);
   Angle_Reset(hangle, UPP_PHASE_B);
   Angle_Reset(hangle, UPP_PHASE_C);

UPP/Core/UPP/angle_control.h

@@ -37,8 +37,9 @@ typedef struct
   FilterExp_t           refFilter; ///< Фильтр для плавного нарастания регулирования
   
   struct {
-    unsigned Initialized : 1;   ///< Структура инициализирована
+    unsigned Initialized  : 1;  ///< Структура инициализирована
-    unsigned Running     : 3;   ///< Сколько каналов запущено сейчас
+    unsigned Running      : 3;  ///< Сколько каналов запущено сейчас
+    unsigned RazgonDone   : 1;  ///< Флаг что идет разгон Iref
   } f; ///< Флаги
 }Angle_Handle_t;
 

UPP/Core/UPP/pwm_thyristors.c

@@ -127,13 +127,13 @@ HAL_StatusTypeDef PWM_Stop(PWM_Handle_t *hpwm, UPP_Phase_t Phase, uint8_t force_
   if(force_stop_all)
   {
     // в первую очередь выключаем канал, потом выставим режим каналов
-    __HAL_TIM_MOE_DISABLE(&hpwm1);
+    __HAL_TIM_MOE_DISABLE_UNCONDITIONALLY(&hpwm1);
-    __HAL_TIM_MOE_DISABLE(&hpwm2);
+    __HAL_TIM_MOE_DISABLE_UNCONDITIONALLY(&hpwm2);
 
-    
     // выставляем все каналы в FORCE MODE
     for(int ch = 0; ch < 6; ch++)
     {
+      hpwm->AllPhases[ch].State = PWM_THYR_DISABLED;
       __PWM_SetOutputState(&hpwm->AllPhases[ch], PWM_DISABLE);
     }
     return HAL_OK;
@@ -141,7 +141,6 @@ HAL_StatusTypeDef PWM_Stop(PWM_Handle_t *hpwm, UPP_Phase_t Phase, uint8_t force_
   // Если НЕ force_stop_all - сбрасываем ТОЛЬКО заданный канал
   else
   {    
-    // Если не force_stop_all - сбрасываем только текущий канал
     __PWM_SetOutputState(hpwm->Phase[Phase], PWM_DISABLE);
     return HAL_OK;
   }
@@ -294,7 +293,7 @@ HAL_StatusTypeDef PWM_Handle(PWM_Handle_t *hpwm, float PeriodMs)
         break;
 
       case PWM_THYR_TIM_DONE: // пачка импульсов отправлена - отключение
-        hPhase->State = PWM_THYR_TIM_WAIT;
+        hPhase->State = PWM_THYR_DISABLED;
         if(hpwm->f.Running)
           hpwm->f.Running--;
         break;

UPP/Core/UPP/upp_errors.c

@@ -77,7 +77,7 @@ void UPP_Errors_Power(void)
 void UPP_Errors_Ranges(void)
 {
   /* Преобразуем уставки в нормальные тики */
-  float ticksTiMax = u2f(PARAM_PUI->TiMax, 1)/PM_SLOW_PERIOD_US;
+  float ticksTiMax = PARAM_PUI->TiMax/PM_SLOW_PERIOD_US;
   /* Счетчики для отсчитывания задержки выставления ошибки */
   static int IMaxCnt = 0;
   static int UMaxCnt = 0;
@@ -235,8 +235,8 @@ __STATIC_FORCEINLINE int setError(int condition, int flag, int *timer, int delay
   } else {
     if (*timer > 0)
       (*timer)--;
-    else
+//    else
-      flag = 0;
+//      flag = 0;
   }
 
   return flag;

UPP/Core/UPP/upp_errors.h

@@ -16,37 +16,41 @@
   */
 static const uint8_t UPP_ErrorPriority[] = 
 {
-    [Err_None]            = 255,
+  [Err_None]            = 255,
 
-    /* Фатальные ошибки */
+  /* Фатальные ошибки */
-    [Err_LossPhaseAll]    = 1,
+  [Err_OverCurrent]     = 1,
-    [Err_OverCurrent]     = 2,
+  [Err_OverVoltage]     = 2,
-    [Err_OverVoltage]     = 3,
+  [Err_UnderVoltage]    = 3,
-    [Err_OverTemperature] = 4,
+  [Err_OverFrequency]   = 4,
-    [Err_Power_24V]       = 5,
+  [Err_UnderFrequency]  = 5,
-    [Err_Power_Digit_5V]  = 6,
-    [Err_Power_DIO_24V]   = 7,
-    [Err_Power_Analog_5V] = 8,
 
-    /* Критичные */
+  [Err_Power_24V]       = 4,
-    [Err_LossPhaseA]      = 10,
+  [Err_Power_Digit_5V]  = 5,
-    [Err_LossPhaseB]      = 11,
+  [Err_Power_DIO_24V]   = 6,
-    [Err_LossPhaseC]      = 12,
+  [Err_Power_Analog_5V] = 7,
-    [Err_LongStart]       = 13,
-    [Err_Interlace]       = 14,
 
-    /* Пограничные параметры */
-    [Err_UnderVoltage]    = 20,
-    [Err_OverFrequency]   = 21,
-    [Err_UnderFrequency]  = 22,
 
-    /* Внутренние */
+
-    [Err_Internal_1]      = 40,
+  /* Просто ошибки */
-    [Err_Internal_2]      = 41,
+  [Err_LongStart]       = 21,
-    [Err_Internal_3]      = 42,
+  [Err_Interlace]       = 22,
-    [Err_Internal_4]      = 43,
+  [Err_OverTemperature] = 23,
-    [Err_Internal_5]      = 44,
+
-    [Err_Internal_6]      = 45,
+
+  /* Внутренние */
+  [Err_Internal_1]      = 41,
+  [Err_Internal_2]      = 42,
+  [Err_Internal_3]      = 43,
+  [Err_Internal_4]      = 44,
+  [Err_Internal_5]      = 45,
+  [Err_Internal_6]      = 46,
+  
+  /* Если ток потерян и других ошибок нет - фаза потеряна */
+  [Err_LossPhaseAll]    = 24,
+  [Err_LossPhaseA]      = 25,
+  [Err_LossPhaseB]      = 26,
+  [Err_LossPhaseC]      = 27,
 };
 
 

UPP/Core/UPP/upp_main.c

@@ -94,20 +94,19 @@ int UPP_While(void)
     upp.Timings.slow_calc_prd_us = BenchTime_Period(BT_SLOWCALC_PRD, angletim.Instance->CNT, HAL_MAX_DELAY)/ANGLE_TIM2_FREQ_MHZ;
     BenchTime_Start(BT_SLOWCALC, angletim.Instance->CNT, HAL_MAX_DELAY);    
     res = HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); // если не вызываются медленные расчеты - что-то не то сбрасываемся по watchdog
-    
+        
-    int razgon_done = (fabsf(upp.hangle.Iref - u2f(PARAM_PUI->Iref, 100)) < 0.1);
-    
     // Медленные расчеты
     PowerMonitor_SlowCalc(&upp.pm);    
         
+    // Защиты                     // Защиты по току включаем только после разгона и в режиме работы
+    PowerMonitor_Protect(&upp.pm, upp.hangle.f.RazgonDone /*&& (upp.workmode == UPP_Work)*/);
+    
 #ifdef UPP_SIMULATE_I // симулируем токи
     upp.pm.measured.final.Iamp = upp.hangle.Iref/2;
     // При симуляции тока не включаем его проверку
     razgon_done = 0;
 #endif
     
-    // Защиты                     // Определенные защиты по току включаем только после разгона
-    PowerMonitor_Protect(&upp.pm, razgon_done);
     // Обрабока ошибок и выставление итоговой Ошибки
     UPP_Errors_Handle();
     // Контроль парамеров
@@ -282,7 +281,6 @@ void UPP_ADC_Handle(void)
   upp.pm.f.inIsr = 1; 
   
   PowerMonitor_FastCalc(&upp.pm);
-  
     
   for(int phase = 0; phase < 3; phase++)
   {
@@ -297,8 +295,8 @@ void UPP_ADC_Handle(void)
         UPP_HalfWave_t curr_halfwave = ZC_GetHalfWave(&upp.pm.zc, phase);
         res = PWM_SetHalfWave(&upp.hpwm, phase, curr_halfwave);
         // Начинаем отсчитывать угол
-        int voltage_halfwave_period = 1.0f/(upp.pm.measured.final.F[phase]*2)*1000;
+        int voltage_halfwave_period_ms = 1.0f/(upp.pm.measured.final.F[phase]*2)*1000;
-        res = Angle_Start(&upp.hangle, phase, voltage_halfwave_period);
+        res = Angle_Start(&upp.hangle, phase, voltage_halfwave_period_ms);
         if(res != HAL_OK)
           __NOP();
       }
@@ -306,7 +304,8 @@ void UPP_ADC_Handle(void)
   }
   
   // ШИМим ключи
-  res = PWM_Handle(&upp.hpwm, 10);
+  int voltage_halfwave_period_ms_mean = 1.0f/(upp.pm.measured.final.Fmean*2)*1000;
+  res = PWM_Handle(&upp.hpwm, voltage_halfwave_period_ms_mean);
   
   upp.Timings.isr_adc_us = BenchTime_End(BT_ADC, angletim.Instance->CNT)/ANGLE_TIM2_FREQ_MHZ;
   upp.pm.f.inIsr = 0;  

UPP/Core/UPP/upp_params.c

@@ -220,6 +220,7 @@ void UPP_Params_ControlInternal(void)
   }
   
   
+  PARAM_INTERNAL->pm.lImaxAmp = ((u2f(PARAM_PUI->Imax, 100) * 50 / u2f(PARAM_INTERNAL->nominal.I, 10)) *1.41)*100; // Амплитудное значение Imax
   // Обновление регулятора угла открытия
   if(alpha_update)
   {

UPP/Core/UPP/upp_params.h

@@ -66,8 +66,9 @@ typedef struct
   /* Параметры Мониторинга напряжения */
   struct
   {
-    uint16_t rms_window_size; ///< Адрес 1030: Размер окна для RMS
+    uint16_t lImaxAmp;        ///< Адрес 1031: Амплитудное значение максимально допустимого тока (рассчитывается само)
-    uint16_t rms_exp_alpha;   ///< Адрес 1031: Постоянная времени для сглаживания RMS
+    uint16_t rms_window_size; ///< Адрес 1032: Размер окна для RMS
+    uint16_t rms_exp_alpha;   ///< Адрес 1033: Постоянная времени для сглаживания RMS
   }pm;
     
   /* Параметры ШИМ */

UPP/MDK-ARM/UPP.uvoptx

@@ -335,24 +335,7 @@
           <Name>UL2CM3(-S0 -C0 -P0 -FD20000000 -FC1000 -FN1 -FF0STM32F4xx_1024 -FS08000000 -FL0100000 -FP0($$Device:STM32F417ZGTx$CMSIS\Flash\STM32F4xx_1024.FLM))</Name>
         </SetRegEntry>
       </TargetDriverDllRegistry>
-      <Breakpoint>
+      <Breakpoint/>
-        <Bp>
-          <Number>0</Number>
-          <Type>0</Type>
-          <LineNumber>38</LineNumber>
-          <EnabledFlag>1</EnabledFlag>
-          <Address>134219914</Address>
-          <ByteObject>0</ByteObject>
-          <HtxType>0</HtxType>
-          <ManyObjects>0</ManyObjects>
-          <SizeOfObject>0</SizeOfObject>
-          <BreakByAccess>0</BreakByAccess>
-          <BreakIfRCount>1</BreakIfRCount>
-          <Filename>..\Core\PowerMonitor\adc_tools.c</Filename>
-          <ExecCommand></ExecCommand>
-          <Expression>\\Debug_F417\../Core/PowerMonitor/adc_tools.c\38</Expression>
-        </Bp>
-      </Breakpoint>
       <WatchWindow1>
         <Ww>
           <count>0</count>
@@ -394,6 +377,11 @@
           <WinNumber>1</WinNumber>
           <ItemText>phase_table</ItemText>
         </Ww>
+        <Ww>
+          <count>8</count>
+          <WinNumber>1</WinNumber>
+          <ItemText>hbt,0x0A</ItemText>
+        </Ww>
       </WatchWindow1>
       <Tracepoint>
         <THDelay>0</THDelay>

UPP/MDK-ARM/UPP.uvprojx

@@ -1750,6 +1750,57 @@
               <FileName>power_protect.c</FileName>
               <FileType>1</FileType>
               <FilePath>..\Core\PowerMonitor\power_protect.c</FilePath>
+              <FileOption>
+                <CommonProperty>
+                  <UseCPPCompiler>2</UseCPPCompiler>
+                  <RVCTCodeConst>0</RVCTCodeConst>
+                  <RVCTZI>0</RVCTZI>
+                  <RVCTOtherData>0</RVCTOtherData>
+                  <ModuleSelection>0</ModuleSelection>
+                  <IncludeInBuild>2</IncludeInBuild>
+                  <AlwaysBuild>2</AlwaysBuild>
+                  <GenerateAssemblyFile>2</GenerateAssemblyFile>
+                  <AssembleAssemblyFile>2</AssembleAssemblyFile>
+                  <PublicsOnly>2</PublicsOnly>
+                  <StopOnExitCode>11</StopOnExitCode>
+                  <CustomArgument></CustomArgument>
+                  <IncludeLibraryModules></IncludeLibraryModules>
+                  <ComprImg>1</ComprImg>
+                </CommonProperty>
+                <FileArmAds>
+                  <Cads>
+                    <interw>2</interw>
+                    <Optim>5</Optim>
+                    <oTime>2</oTime>
+                    <SplitLS>2</SplitLS>
+                    <OneElfS>2</OneElfS>
+                    <Strict>2</Strict>
+                    <EnumInt>2</EnumInt>
+                    <PlainCh>2</PlainCh>
+                    <Ropi>2</Ropi>
+                    <Rwpi>2</Rwpi>
+                    <wLevel>0</wLevel>
+                    <uThumb>2</uThumb>
+                    <uSurpInc>2</uSurpInc>
+                    <uC99>2</uC99>
+                    <uGnu>2</uGnu>
+                    <useXO>2</useXO>
+                    <v6Lang>0</v6Lang>
+                    <v6LangP>0</v6LangP>
+                    <vShortEn>2</vShortEn>
+                    <vShortWch>2</vShortWch>
+                    <v6Lto>2</v6Lto>
+                    <v6WtE>2</v6WtE>
+                    <v6Rtti>2</v6Rtti>
+                    <VariousControls>
+                      <MiscControls></MiscControls>
+                      <Define></Define>
+                      <Undefine></Undefine>
+                      <IncludePath></IncludePath>
+                    </VariousControls>
+                  </Cads>
+                </FileArmAds>
+              </FileOption>
             </File>
             <File>
               <FileName>power_protect.h</FileName>