需要了解有刷電機的基本控制

2021-01-10 電子發燒友
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需要了解有刷電機的基本控制

發表於 2019-04-19 14:41:53

硬石F4開發板有刷電機實驗

有刷電機的控制,在日常應用中是比較常見的,通常我們需要對電機實現正反轉和調速,某寶上很多電子小模塊都是用的L298來實現控制,但是其驅動能力有限,對於大功率的電機來說,L298就不能滿足了。為此,硬石團隊為這款F4的開發板專門設計了一款「有刷電機驅動板」,可以用來控制更高功率的有刷電機。

本例中,筆者將會帶大家一起來體驗一下硬石的這款「有刷電機驅動板」的功能。硬石團隊的視頻中,也花了很多的時間來講解有刷電機的的控制,筆者就不敢班門弄斧,做過多的講解,僅僅只是跟大家一起通過例程來了解一下這款驅動板的基本操作。

首先,根據硬石團隊提供的資料,如下圖所示將所有的線連接好(本例中,筆者給電機驅動板供電採用直流24V):

線連接好後,接下來我們就先來測試一下用串口控制電機運轉,找到例程「YSF4_HAL_BDC-003. 直流有刷電機_串口控制」,打開IAR工程:

然後,編譯好工程後,將程序下載到開發板中:

本例中的串口是直接使用的MINI USB的調試串口,也就是給板子供電的這個USB口,所以無需外接其他的串口線:

接下來,我們需要打開計算機的「設備管理器」,找到開發板對應COM口,筆者這裡的COM口是COM18,不同電腦上的COM口號可能不完全一樣:

接下來,我們打開硬石上位機軟體,將串口號選擇為COM18,波特率115200,其他默認即可,設置完成後,打開串口,同時按下板子上的復位按鍵,便可以看到上位機上出現了如下提示信息:

接下來,我們根據提示,進行點擊運行參數配置,如下圖所示:

在設置電機輸出佔空比的時候,尤其要注意,那就是數字前面一定要加上符號位,即:在我們輸入數據2000的時候,一定要輸入成「+2000」或「-2000」,而不能直接輸入「2000」,否則設置將會不成功。在成功設置了佔空比之後,我們就可以看到電機轉動起來了,通過修改佔空比,可以實現電機的調速。

接下來,我們來實驗一下另外一個例程「YSF4_HAL_BDC-004. 直流有刷電機_編碼器測速」,我們通過電機上的編碼器,來獲得電機的當前速度。同樣,我們直接打開硬石的例程對應的IAR工程:

對工程編譯後,將例程下載到開發板中,硬體連線不需要更改。這裡我們簡單看下例程中的控制邏輯部分,從源碼中我們可以看到:

1、當我們按下KEY1鍵的時候,輸出佔空比增加,電機加速運行;

2、當我們按下KEY2鍵的時候,輸出佔空比減少,電機減速運行;

3、當我們按下KEY3鍵的時候,關閉輸出,電機停止運行。

接下來,我們同樣打開硬石上位機軟體,配置好對應的串口參數,打開串口,按下板子上的復位按鍵,可以看到,此時的電機速度為「0.00r/s」,此時的電機也是停止運行的:

在調節速度之前,我們先找到板子上K1、K2、K3三個按鍵所在的位置:

現在,我們就可以來調節板子的速度了,首先,我們來多次按下K1按鍵,我們可以看到電機的速度在不斷增加,電機也是轉的越來越快:

接下來,我們再來按幾下K2按鍵,我們可以看到,電機的速度在不斷減小,電機運轉的時候,也是越來越慢:

最後,我們來按下K3按鍵,我們可以看到,電機馬上停了下來,速度也變成了「0.00r/s」了:

通過上述兩個例程,我們基本了解了這款「有刷電機驅動板」的功能及使用,至於更多的應用,就只能慢慢去學習了。這裡還需要提醒一下各位小夥伴,有些例程是只針對購買的用戶提供源碼,所以,即使手上有了這款板子,也沒辦法快速體驗了。

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