从MikroKopter中的无刷电调程序V0.33发展的修正程序

love12345 · 发表于 2008-6-19 08:22:00

点击此处下载 ourdev_317282.zip(文件大小:27K) (原文件名:BLDCv033_fix01.zip)

不知各位有多少人是自制无刷电调的呢？又有多少人是用m8的呢？为了方便一些人，我打算发布一些我现时使用的电调程序。因为比较懒，暂时没下决心去重写代码，用MikroKopter的电调代码好像也挺好（虽然有不少的Bug）。因为从v0.35到v0.41版本总是运转不顺，算了还是自己来修正代码另起炉灶。暂时是把电流检测部分修正了一下。我串入0.5欧的电阻作电流测试，效果还是可以的，估计如果出现堵转或mos中有管损坏而导致大电流的话，这个保护应该足够。因为手上有由网友feng_matrix 送的pcb板，所以电流检测和电压检测脚便按他的设计调整。指示灯也作相应调整。除了这两处外，其它便与MikroKopter的无异。如果有网友愿意参与这个小小项目，非常感谢！希望能一起完善好一个不错的电调。

xiangyuan_122 · 发表于 2008-6-19 08:45:52

这个代码是可以直接用的吗 feng_matrix的图？

RickyZhou · 发表于 2008-6-19 09:04:06

隐约记得mikrokopter上面介绍说，点调程序是根据他们电机的选型进行了优化的，会不会是这个原因导致楼主的电机运行不顺呢？

mikrokopter用的电机是14极的，我们一般国内的电机好像多数是12极，不知道这个有没有关系

feng_matrix · 发表于 2008-6-19 11:01:15

to : 【楼主位】 (敏感词0386)123

如果用我的PCB板，PPM_DECODE.C/PPM_DECODE.H/UART.C/UART.H，都可以删除，实际使用中根本不需要

love12345 · 发表于 2008-6-19 12:15:22

是的. 14极与12极区别在哪里呢? 但14极怎么排列呢? 不太懂.

feng_matrix · 发表于 2008-6-19 12:20:33

14极说的是转子上的磁极，航模无刷电机定子一般都是3的整数倍

love12345 · 发表于 2008-6-19 12:28:53

【1楼】 xiangyuan_122

是可以直接用. 我现在就是用它.但是有一点要注意, 你要把通向mos管的地作些修改(因为feng_matrix第一版中,他在覆铜时没注意,让覆铜与mos管处的地也连通了,这样使得在电流检测上会变得复杂,纯技术上意见, 希望feng_matrix不要介意, 你能送我pcb,我已经非常感谢你).

【3楼】 feng_matrix

的确是没什么用, 特别搞笑的是他们弄了串口,但是却没有作rc校准, 真不知他们是怎么用的. 暂时是想提供一个自己测试可用的代码给大家, 日后慢慢完善. 在适当时, 我应该会重写. 始终整个程序的架构都不完善, 虽然程序也能用, 但不觉得是好, 只能给个合格.

feng_matrix · 发表于 2008-6-19 13:02:15

【6楼】 (敏感词0386)123

你说的对，那块是我布得第一块板子，地线问题没有仔细考虑清楚

love12345 · 发表于 2008-6-19 13:46:11

以下视频就是使用楼顶的源码生成的程序+feng_matrix送的板驱动电机的.除了感觉电机有点吵外, 其它都算OK.可能是风大吧.运转一段时间,电机也不会暖,还是冷冷的.

点击此处下载 ourdev_317802.rar(文件大小:3.75M) (原文件名:1avi.rar)

xiangyuan_122 · 发表于 2008-6-19 14:36:15

【6楼】 (敏感词0386)123

你说的要注意的问题是针对feng_matrix的PCB板不是原理图吧

microyao · 发表于 2008-6-19 14:48:15

标记.

love12345 · 发表于 2008-6-19 19:09:32

【9楼】 xiangyuan_122 是的,而且只限于他的第一版的pcb.

love12345 · 发表于 2008-6-19 21:57:22

发现了程序可能存在一个严重的bug.为何说可能呢? 哪是因为还未完全确定. 已经导致同一个相的p-mos管损坏, 而其它相却未试过损坏. 而且连电流保护也无用.

当然送120这个值给电调(此时电机是静止的), 电调接收后开始激活启动电机. 电机动了两下后就出现像卡死现像.同时电调板上的一个p-mos管开始冒烟.结果一只管就这样牺牲了. 今天试了两次, 操作同样方式. 但是出现损坏前,使用其它值启动并未出现情况, 而且运转也很正常.看来得查明原因才行.现在最奇怪的是,为何总是同一相中的p-mos管, 而其它的却未试过.很是奇怪.

feng_matrix · 发表于 2008-6-19 22:42:39

to : 【12楼】 (敏感词0386)123

你如果用德国人的程序，可以把启动限流的的参数再改小些，参数在main.h中
如果用我的第一板PCB板，把板子做个处理，用刻刀把下图红圈中这条线割断：

成品电调或舵机内都有逻辑控制占空比变化率的，就是步长，因为硬件响应速度很多情况下小于输入信号变化率
这时即便输入信号从0突变120，实际占空比仍然是逐步增加直到目标值，用PID算法就可简单实现这个逻辑
这样的好处就是转速调整或舵机运转更加平稳，坏处是步长太小整体响应速度就降低了
最好情况是软件步长与电机加速度刚好相匹配

做四轴电调为了提高响应速度，输入量都是接收下来就直接修改PWM发生寄存器的
德国人的程序在电机正常运转后，根本不检测电流的，限流逻辑只在启动过程中
因为在电机高速运转时用M8的ADC功能，要切换采样管脚，可能会影响过零检测及换向

love12345 · 发表于 2008-6-19 23:03:47

电流检测的线路我弄好了. 把地处理好了. 通过串入0.5欧作为电流检测, 也可以实现电流的保护作用. 在程序在, 德国人的程序有一个bug, 使得不能在运转时保护, 这个我已经修正了. 问题出在电流检测的AD值, 它限定最大为200, 而要紧急停车的话, 需要哪个值大于200, 这就使得就算电流再大, 也不会符合条件而起保护作用. 所以我把限定值设为205,这样电流保护紧急停车功能便生效了.这个BUG在v0.41版同样存在. 其实我现在最奇怪的是, 我以各送56 72 168 184的值让电调启动电机, 一点问题都没有, 但偏偏两次同是120就会出现故障. 而且电机的电流保护不起作用.这才是我最奇怪.因为每每都以烧管.未敢乱试.打算把源码看个明明白白再试.因为手上并没有带电流保护的电源, 只能这样了. 为了给其它网友提个醒,所以发上来让大家注意一下.

feng_matrix · 发表于 2008-6-19 23:08:47

to : 【14楼】 (敏感词0386)123

你改了程序，在运转过程中采样电流吗？

love12345 · 发表于 2008-6-19 23:32:41

它原本的程序就会. 在比较器中断中. 然后在SetPWM()中进行过流判断, 超过时便停车. 但是它的v0.33版中, 这个停车存在问题.因为它只是关掉pwm输出,但有可能会使输出脚还保持高电平而使得P管处于导通状态. 于是在v0.41版中, 便加入对N管的控制, 把N管关闭,然后再关pwm.这样就保证输出回路断开.我测试过, 这个保护是生效的.测试方式:在地的电流检测上串0.5欧电阻.同时并上一段导线.然后让电机运转到稳定.接着断开导线.这里电机转速立刻降低ROT灯亮, 然后转速一直下降. 到了快停时, ROT灯再次灭,电机开始再加速.但是转速到一定好, ROT灯就亮,然后再降速.

feng_matrix · 发表于 2008-6-19 23:42:56

你烧掉的那个MOS是否连接在OC2G管脚上？
关掉计数器2的pwm输出，输出脚状态随机的，强制设置都不行
16位计数器的两路PWM就没有这个问题，估计和M8的硬件设计有关
第一次上电我就在波形中看出这个问题了，因为有一路MOS经常开关波形不对
我用汇编写的电调程序，就直接改了管脚输入输出方向解决之，如同：

MOSP_A_PWM_ON:
ldi main_temp0, 0b00001000 //关T1分频器
out TCCR1B, main_temp0;

ldi main_temp0, 0b01101001 //开T2分频器
out TCCR2, main_temp0;

ldi main_temp0, 0b00001000;
out DDRB, main_temp0;

ret;

MOSP_B_PWM_ON:
ldi main_temp0, 0b00001001 //开T1分频器
out TCCR1B, main_temp0;

ldi main_temp0, 0b01001000 //关T2分频器
out TCCR2, main_temp0;

ldi main_temp0, 0b00001100 //输出T1B通道
out DDRB, main_temp0;

ret;

love12345 · 发表于 2008-6-19 23:47:03

的确是接在OC2G上.你的意思是, 当关断OC2G的pwm输出同时, 要把相对应的DDRB设为输入.是不是这个意思?

redfoxen · 发表于 2008-6-19 23:50:02

0.5欧取样电阻大了一点，电流小无所谓，但对于十数安电流来说，太大了，发热太厉害；
俺用过一台朋友送的德国GSC电调，用了一片8pin运放，取样电阻只有0.001欧姆，就一段铜导线，据说还是无氧铜的；

说到电调，俺还是中意有相位传感器的无刷，故障率低，性能好过无感的；程序编制也方便；

love12345 · 发表于 2008-6-19 23:54:18

楼上误解了, 串0.5欧是为了测试.因为我不可能乱来短路电路测试保护, 所以只是把采样电阻加大,并电线作为采样值的切换测试. 事实上, 平时用是使用一段导线作为检测用.

feng_matrix · 发表于 2008-6-20 09:04:00

TO : 【19楼】 (敏感词0386)123

不是设为输入，是设为输出，你目前用的是那一版程序？是否运行中PMOS较热？
德国人0.31、0.33、0.35、0.36、0.37、0.41版，好象一直在折腾你说的问题
我们到MSN上讨论这个问题，坛子里聊太慢了
feng.matrix@yahoo.com.cn

johu · 发表于 2008-6-20 12:32:09

直接将占空比清零

love12345 · 发表于 2008-6-20 13:33:46

【22楼】 feng_matrix 好的. 因为今天白天有事, 现在才看到你的帖. 可能今晚才有空, 不好意思! 你今晚有空在线吗?

【23楼】 johu 在电流保护处已经把占空比清零了.但是没有用.而且两次都是损坏同一只管.而且如feng_matrix 所说, 是烧坏接在OC2G上的管.还有一点补充是,ROT的led在这里是亮的.也就是说程序已经进入到电流保护了.只是它并未能保护到,清零也无用.

feng_matrix · 发表于 2008-6-20 13:49:08

今晚有空，不过要到8点以后儿子睡觉了，我才能上线

love12345 · 发表于 2008-6-20 14:03:53

呵呵，没关系，只要你方便就可以了。我上传昨晚改了的程序。昨晚和今天中午试了下，好像输出120的值让它启动也不会损坏。我后来大胆试了几次都没问题。因为我没有示波器，所以看不到波型。

点击此处下载 ourdev_319162.zip(文件大小:27K) (原文件名:V0.33_08_6_20_14.zip)

现在运转起来，p-mos管的确比n-mos管热。可能与经常开关和电阻率大点点有关。

这是新程序的运转视频。程序改了后，启动变得不顺利。但转起来后，噪声好像小了。还有一点要说的是，之前烧管时，启动都像这视频哪样，启动不成功，有个闷响声后管就冒烟了。但现在却不会。昨晚误解，以为开哪个通道就把相应通道DDR设为输出，其它为输入（德国人的程序v0.41就是这样，而v0.33则是把OC2G对应的脚长期设为输出）。

点击此处下载 ourdev_319182.zip(文件大小:2.26M) (原文件名:DSCN0622.zip)

feng_matrix · 发表于 2008-6-20 22:35:34

to ： (敏感词0386)123

不好意思，刚才说了一半宽带断了，打电话到电信说是服务器有问题，晕啊！
等了好久才连上

wjf0509 · 发表于 2008-6-20 22:51:27

学习了

love12345 · 发表于 2008-6-20 22:52:25

没关系。我也在看德国人的程序。看出一些设置问题。

feng_matrix · 发表于 2008-6-21 17:19:36

to ：(敏感词0386)123

32khz试验了吗？是否效果更好些？噪音是否减小？

love12345 · 发表于 2008-6-21 18:52:20

今天忙了一天，还未试。昨晚看了一晚程序。发现在16khz时，timer1 timer2所使用的pwm模式不同。还是搞到明明白白先。始终觉得现在存在比较多的问题。

feng_matrix · 发表于 2008-6-21 19:45:58

是不一样的，16位寄存器无论16khz还是32khz改改ICR1里的TOP值频率就变了
同时比较值跟着翻倍就可以了，8位寄存器255已经是上限了，没有办法该TOP的

wxbr · 发表于 2008-6-24 17:51:59

仔细读了一下程序，发现楼主根据feng_matrix的电路把port以及ROT和GRUEN重新设置了一下，对于portB与ROT主要是过流检测指示灯的操作，但是程序中多次出现（PORTD|=GRUEN）有点不明白，GRUEN设定值为0x20，也就是说对PD5操作，但PD5接C相下桥N-MOS，这样岂不是直接打开N-Mos，始终没明白这句话的意图，还请楼主指教。

love12345 · 发表于 2008-6-25 22:45:28

谢谢楼上的提点，是我忘了改到PORTB了。真是丑大，犯上这么低级的错误。应该是改成PORTB|=GRUEN;

love12345 · 发表于 2008-6-30 15:02:05

在得到各位网友帮助，无刷电调程序算是修正了。现在启动和运行都没有问题，电机声音也正常和流畅。特别感谢feng_matrix和wxbr 的提点！现在把新程序上传，并附上运行视频（供电电压为5V,测得功耗为45W,电流大概是8.8A）。个人感觉程序已经无问题了。现在也不烧管，取消了限流电阻（0.5欧），电机动力明显提升。如果有网友试用，有什么疑问或有什么提意，大家可以交流一下。

程序：

点击此处下载 ourdev_331964.zip(文件大小:27K) (原文件名:BLDCv033_fix02.zip)

视频：

点击此处下载 ourdev_331963.zip(文件大小:5.47M) (原文件名:DSCN0705_New.zip)

feng_matrix · 发表于 2008-6-30 15:48:54

to ：【35楼】 (敏感词0386)123

启动电流多大？

love12345 · 发表于 2008-6-30 15:56:38

这个测不到啊。因为我是用5V 20A的开关电源供电。测最高风速时电流是用电流表测220V端。我手上仪器不多，所以无源测量。

feng_matrix · 发表于 2008-7-2 09:25:09

to : (敏感词0386)123

你有没有在电调输入端并联电解电容？

yl3721 · 发表于 2008-7-9 22:55:28

(敏感词0386)123 齐来俯卧:

从视频中看到,你是用键盘控制串口发送命令给控制板,再由控制板发送命令给电调
想请教下,如何用PC键盘控制串口?

love12345 · 发表于 2008-7-9 23:22:24

【38楼】 feng_matrix

没有并啊. 只是在mos管哪里并.

【39楼】 yl3721 亮仔

直接用串口终端(就是一些串口调试软件), 直接发不同键值到控制板而尔.

626986 · 发表于 2008-7-9 23:44:08

mark

hhy422 · 发表于 2008-7-12 08:50:11

深度膜拜

myfriendaya · 发表于 2008-7-16 15:10:28

我想问一下LZ,你修改过的软件能用CVAVR直接编译通过吗?

love12345 · 发表于 2008-7-16 19:22:19

没试过,如果修改一下肯定行.不过为何要改成cvavr的呢?

xiangyuan_122 · 发表于 2008-7-30 16:17:48

问下LZ，德国的原理图PB6,PB7好像是可以通过跳线接地选择什么地址的，但feng_matrix的原理图是接的晶振，看程序里也是有对地址选择的处理，地址处理部分是不是对整个都没什么引响啊

love12345 · 发表于 2008-7-30 16:27:58

你看看宏的定义,如果你固定了一个地址码,哪它就不会编译哪段地址码了.

xiangyuan_122 · 发表于 2008-7-30 16:39:45

也就是去掉这个也可以是吧还有那个PPM处理的部分
他这里这个MotorAdresse是个什么地址呢前半段是没有处理但后面还是赋值为1的哦

love12345 · 发表于 2008-7-30 17:02:50

我是固定地址的, 其它什么ppm uart就留着, 反正不影响使用.真要好好修整,估计要重写了.

rei1984 · 发表于 2008-9-25 10:34:00

BLDCv033_fix02 仔细阅读了代码发现一些问题：

1.main.c中

pwm是 32khz编译的，SetPWM（）中，以下的代码是错误的，注释掉的代码才对。

#ifdef  _16KHZ 

// OCR1A = 2 * (int)tmp_pwm; OCR1B = 2 * (int)tmp_pwm; OCR2  = tmp_pwm;

OCR1A = tmp_pwm; OCR1B = tmp_pwm; OCR2  = tmp_pwm;

#endif 

2.blmc。h中

#ifdef  _32KHZ 

 #define PWM_C_ON  {TCCR1A = 0xAD; TCCR2  = 0x49;DDRB = 0x3A;} 

 #define PWM_B_ON  {TCCR1A = 0xAD; TCCR2  = 0x49;DDRB = 0x3C;}

 #define PWM_A_ON  {TCCR1A = 0xAD; TCCR2  = 0x69;DDRB = 0x38;}

 #define PWM_OFF   {OCR1A = 0; OCR1B = 0; OCR2  = 0;TCCR1A = 0x0D; TCCR2  = 0x49;PORTC &= ~0x0E; PORTB &= ~0x0E; DDRB = 0x38;}

#endif 

我在调试德国人的程序时也发现有些变扭，lz改的程序，我感觉有进步，但是还有问题。  TCCR1A = 0xAD  ，foc1a=1 foc1b=1，这里为什么需要强制匹配？？？按道理就是foc1a=0 foc1b=0，还有

PWM_C_ON  

PWM_B_ON  

PWM_A_ON 

为什么不这样写？

 #define PWM_C_ON  {TCCR1A = 0x81; TCCR2  = 0x49;DDRB = 0x32;} 

 #define PWM_B_ON  {TCCR1A = 0x21; TCCR2  = 0x49;DDRB = 0x34;}

 #define PWM_A_ON  {TCCR1A = 0x01; TCCR2  = 0x69;DDRB = 0x38;}

COM1A 和COM1B还有COM2不想产生波形就两位清零，然后DDR寄存器设置为输入，管脚应该是高阻态。后级A+ B+ C+的三极管 基级应该无电流，达到关断pmos的目的。

ps：手上也在调试电调程序。不过我是从0.31版本开始调试的，就感觉德国人的程序在这一段宏定义的时候非常不妥，可能是自己还没吃透中间的玄机吧

jeoge · 发表于 2009-1-16 15:45:43

    我試過了，德國人的程序可能是在程序中故意地加了一些BUG，但思路還是對的，把這些BUG稍加改動後還是可以運行的。在調試的過程中MOS管很容易燒，所以用分立元件，並用手頭TO-220的MOS管，更換起來方便。後來燒得太頻繁了，在進行ISP燒錄都會燒掉MOS管，只好又在MOS管供電端加了一個開關。

    德國人的程序在自動動行過程中是采用中斷方式進入自動換相的，在中斷的過程中又插進了AD轉換，消耗了大量的時間資源，後來我改成不由中斷進入，而由程序控制進入自動換相。運行得還很平穩。最不方便的是，它的內部比較程序和AD轉換程序相沖突，使用比較器時得把AD轉換功能關掉，使用AD轉換時得把比較器復用功能關掉，相當麻煩，如果要把它改成由電位器來調速的控制，還真不容易，以下為一段運行的視頻。

点击此处下载 ourdev_590204.rar(文件大小:7.43M) (原文件名:MOV0026A.rar) 

本贴被 jeoge 编辑过,最后修改时间：2009-01-16,16:13:54.

anxiangbo · 发表于 2009-5-30 10:40:07

记号

liuwei208 · 发表于 2009-7-27 11:34:44

各位好！我在程序换向控制中看到 ZeitZumAdWandeln 这个变量，没看懂是如何处理的，干什么用的？？？？

hhui02 · 发表于 2009-8-11 22:00:24

留个记号

beer · 发表于 2009-8-12 14:28:38

做个记号。。

tmj521521 · 发表于 2009-9-9 23:00:08

mark

XUEPENGBIN · 发表于 2009-9-17 18:51:19

好贴子做个记号！

huangtonggao · 发表于 2009-11-13 11:08:19

请问各位，程序中的ADCW是什么？

ll28 · 发表于 2009-11-14 23:13:18

准备出手了，做个记号。

beifeng517 · 发表于 2009-11-16 22:18:50

楼主，小弟准备做直流无感无刷电调，材料已准备妥当，网上查了N多资料，对有些名词还是不得其解。不知楼主大哥能否加我QQ（309035975）指点一二？小弟先谢过！

13590955160 · 发表于 2009-11-29 09:55:42

记号

balcoyang2010 · 发表于 2010-10-15 00:12:45

学习了。

huqingpp · 发表于 2010-10-15 10:45:40

mark

cqlutao · 发表于 2011-7-12 21:31:57

回复一个吧,留着.

FpvCamera · 发表于 2011-11-5 18:45:33

mark

yangquan88 · 发表于 2011-12-11 15:46:06

我做了一下，电机可以转动了，8v以下电压启动不是很好，lz有改进的程序吗，请问pcb板还用吗，

yangquan88 · 发表于 2011-12-11 15:48:28

没有装电流保护，试机猛了点吧mos管烧了。

guoreny · 发表于 2012-1-28 23:11:03

mark

aqqbjguv · 发表于 2012-2-6 23:14:46

回复【26楼】love12345 齐来俯卧撑
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请问德国人的开源网站的链接是什么?

sszzeettee · 发表于 2012-4-25 11:13:46

关注电调

senyu · 发表于 2012-7-20 16:39:51

关注电调

976717326 · 发表于 2012-7-20 17:55:06

先顶了在看。

从MikroKopter中的无刷电调程序V0.33发展的修正程序

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