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基于ST7MC的无刷直流马达控制(希望能解释清楚BLDC的驱动原理)---内容更新中

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出0入8汤圆

发表于 2008-9-12 01:58:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
ST7MC是ST推出已好多年的用于马达驱动的专用MCU。ST官方网站提供使用ST7MC用于单相、两相、三相、交流、直流、带传感器、不带传感器的算法下载。在使用这套软件库的前提下,用户可以很简单的掌握马达驱动的算法核心。通过提供的专业PC段调试界面可以轻松测试马达运算时的各种参数。

暂定计划在这个帖子中加入:
1、ST7MC开发DC相关材料介绍
2、ST7MC开发Sensorless BLDC相关理论 (这一部分可能会花费较多时间)
3、我自己做的基于ST7MC的Sensorless BLDC驱动控制板(希望能解释电路设计的每个细节)
4、功率驱动板。100W以下。接口与ST官方相同,方便更换控制板,可支持STM32电路;

帖子放在这里,主要是为了方便自己编辑,比较涉及的内容太多,要花些时日。


一、ST7MC开发的相关资料

1、ST7MC 文档
1)、ST7MC的官方网页
    http://www.st.com/mcu/modules.php?name=mcu&file=familiesdocs&FAM=30

2)、ST7MC数据手册 Rev 11
    http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/9721.pdf

3)、BLDC Sensorless Motor Stand Alone Library rev 2.1
    http://www.st.com/stonline/products/support/micro/files/an1905_3ph_sl.zip

4)、ST7MC Three-Phase BLDC Motor Control Software Library
    http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/10267.pdf

2、ST7MC开发环境及编译器
1)、ST7 Toolset (Visual Develop and DataBlaze) for inDART-STX for ST7 Series and PK-ST7 Series
    http://www.softecmicro.com/downloads/prog/st7_toolset.zip
    这里需要注意,Softecmicro的集成开发环境,实际与ST官方推出的免费集成开发环境STVD(在STM8没出来之前叫STVD7)是一样的,唯一的区别仅在于这个版的开发环境集成了Indart的USB驱动和专门的编程软件,如果使用官方的IDE今无法支持直接进入硬件在线调试模式。

2)、COSMIC for ST7 (16K免费版本)
    http://www.cosmicsoftware.com/download_st7_16k.php
    ST7MC的马达算法库占用的Flash空间不是很大,一些不是特别复杂的应用,16K代码是可以满足要求的。


3、ST7MC-Kit/BLDC 开发套件资料

1)、ST7MC-Kit/BLDC User Manual
    点击此处下载 ST7MC-Kit/BLDC User Manual.pdf(文件大小:1.53M) (原文件名:ak-st7fmc_manual.pdf)

2)、ST7MC-Kit/BLDC Schematic
    点击此处下载 ST7MC-Kit/BLDC Schematic.pdf(文件大小:86K) (原文件名:ak-st7fmc_schematic.pdf)

3)、ST7MC-KIT/BLDC Starter kit Software Suite
    http://www.st.com/mcu/files/mcu/1131027818.exe


二、ST7MC-Kit/BLDC 硬件介绍
   ST官方提供的基于ST7MC的驱动算法是可以实现等多种类型马达驱动的,这里我们仅针对无刷BLDC。详细关于ST7MC实现BLDC驱动的原理会另开帖介绍。

1、ST7MC-Kit/BLDC套件主板



    ST7MC-Kit/BLDC供包含四个部分,分别是在线调试器indart、控制/驱动板、隔离板、风机。

2、控制/驱动板



3、在线调试器用隔离板



4、在线调试器indart



5、开发板原配评估用风机,支持带Hall和不带Hall模式





三、基于ST7MC的Sensorless BLDC电路设计



四、ST7MC-KIT/BLDC Starter kit Software Suite介绍


启动界面,选择马达类型

(原文件名:setup.jpg)



选择开发上的跳线

(原文件名:setup jp.jpg)

主调试界面,可以看到分为几个主要的区域

(原文件名:main.jpg)

马达类型配置,驱动算法配置区

(原文件名:main 1.jpg)

Motor Type:马达类型,可以选择马达是使用开发板上自带的还是自己定做马达参数;
Polies Pairs:磁对极数。
Detection Mode:马达驱动算法,支持无刷、120度霍尔传感、60度霍尔传感;
Driving Mode:选择是否电流反馈还是电压反馈,如果使用电流反馈,同时支持电流最大限流值;


启动参数设定区

(原文件名:main 2.jpg)

马达运行实时配置、反馈区

(原文件名:main 3.jpg)

高级功能配置区

(原文件名:advanced.jpg)

配置文件产生区

(原文件名:Gen confg.jpg)





内容未完,待续。
(382844190)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-12 07:51:38 | 显示全部楼层
:)我等
(382784791)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-13 00:21:37 | 显示全部楼层
占个位先,留给2、ST7MC开发Sensorless BLDC相关理论用
(382784756)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-13 00:22:12 | 显示全部楼层
占个位先,留给3用。
(382756772)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-13 08:08:36 | 显示全部楼层
估个记号
(382612358)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-15 00:15:30 | 显示全部楼层
(381343229)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-29 16:47:39 | 显示全部楼层
以下蓝色文字由版主:Grant 于:2008-09-29,16:47:39 加入。
<font color=black>请发贴人注意:
本贴放在这分区不合适,即将移走
原来分区:[1026]开源充电器设计活动
即将移去的分区:[3020]STM32/STM8&nbsp;技术讨论区
移动执行时间:自本贴发表0小时后

任何的疑问或咨询,请可随时联系站长。谢谢你的支持!
</font>
(382234420)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-19 09:14:28 | 显示全部楼层
我顶
(382306161)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-18 13:18:47 | 显示全部楼层
无感无刷最麻烦的就是反复换相,这是弱点。大家在外面肯定听说过变频冰箱、变频空调,肯定很少听到变频洗衣机,这就是原因。



St7MC官方提供软件库是支持带传感器方式驱动的。



无感无刷不是万能,它仅有用在适合自己的场合才能发挥自己的价值,这一点请想了解但在入门阶段的朋友注意,不要盲目最求。
(382307723)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-18 12:52:45 | 显示全部楼层
无感无刷启动算法无论再先进,也比不上有感无刷启动

而伺服控制系统的电机,最需要的就是高速启动及切换方向
(382307982)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-18 12:48:26 | 显示全部楼层
没拆过这个舵机,这个很贵上千块一个

8根线估计是电源引线+霍尔传感器引线
(382315204)

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 楼主| 发表于 2008-9-18 10:48:04 | 显示全部楼层
Re&nbsp;14楼&nbsp;软件已上传,见顶楼的帖子。



Re&nbsp;13楼,看图片,第一张,马达的出线有8根,步进电机?或是带霍尔传感?



如果是无刷应该只要三根线即可,难道把驱动电路也做到了马达里面?
(382321881)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-18 08:56:47 | 显示全部楼层
2)、COSMIC&nbsp;for&nbsp;ST7&nbsp;(16K免费版本)&nbsp;

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;http://www.cosmicsoftware.com/download_st7_16k.php&nbsp;

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;ST7MC的马达算法库占用的Flash空间不是很大,一些不是特别复杂的应用,16K代码是可以满足要求的。&nbsp;





注册后下不下来,地址:http://www.cosmicsoftware.com/cxst7_16k.exe

请Grant上传……,谢谢!!!
(382347477)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-18 01:50:11 | 显示全部楼层
【10楼】



已经有无刷电机驱动的伺服舵机产品





&nbsp;(原文件名:200842682238319.jpg)&nbsp;





&nbsp;(原文件名:20084268230664.jpg)&nbsp;
(382353766)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-18 00:05:22 | 显示全部楼层
必须占位,哈哈,还算前排哈
(382354346)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-17 23:55:42 | 显示全部楼层
不懂伺服控制,抱歉。
(382393217)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-17 13:07:51 | 显示全部楼层
Grant&nbsp;&nbsp;请问一下~无刷电机是否适合于作位置伺服控制?

比如带上一个2000线的编码器~能否做到5线以内的定位呢?
(382553311)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2008-9-15 16:39:37 | 显示全部楼层
你说的文档很早就有了。在ST网站上关于ST7MC的开发板的资料你可以找到很多,下面的这些都是:

UM0432&nbsp;&nbsp;Low&nbsp;voltage&nbsp;motor&nbsp;control&nbsp;demo&nbsp;kit&nbsp;User&nbsp;Manual

UM0430&nbsp;IGBT&nbsp;Power&nbsp;module&nbsp;evaluation&nbsp;kit&nbsp;-&nbsp;ST7MC&nbsp;control&nbsp;board&nbsp;User&nbsp;Manual

UM0428&nbsp;IGBT&nbsp;Power&nbsp;module&nbsp;evaluation&nbsp;kit&nbsp;-&nbsp;Semitop2&nbsp;power&nbsp;board

UM0122&nbsp;Motor&nbsp;Drive&nbsp;Reference&nbsp;Design&nbsp;Kit



STEVAL-IHM017V1&nbsp;100&nbsp;W&nbsp;3-phase&nbsp;inverter&nbsp;for&nbsp;BLDC&nbsp;sensorless&nbsp;motor&nbsp;evaluation&nbsp;board

STEVAL-IHM011V1&nbsp;IGBT&nbsp;power&nbsp;module&nbsp;kit&nbsp;-&nbsp;SEMITOP2&reg;&nbsp;power&nbsp;board



7MC控制马达的特性决定控制电路基本都是一样的,功率部分无非就是用IGBT或是用MOSFET,用不用桥驱动,还是使用分立元件搭,还有支持的功率有多大的差异。
(382399896)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-17 11:16:32 | 显示全部楼层
手上正有个控制车载冰箱的项目,有点急了,催催………………



Grant快点啊……………………………………………………



哈哈!!
(382556842)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-15 15:40:46 | 显示全部楼层
学习中....

我看ST的网站上有一个新的文档

Low&nbsp;voltage&nbsp;motor&nbsp;control&nbsp;demonstration&nbsp;kit&nbsp;based&nbsp;on&nbsp;the&nbsp;ST7MC2S4&nbsp;and&nbsp;STS8DNH3LL

http://www.st.com/stonline/products/literature/bd/14975.htm

不知和这份方案有没有关系?
(382559379)

出0入0汤圆

发表于 2008-9-15 14:58:29 | 显示全部楼层
顶上去
(367371341)

出0入0汤圆

发表于 2009-3-10 09:52:27 | 显示全部楼层
ST7MC也没地方买啊,还得用atmega8
(358292064)

出0入0汤圆

发表于 2009-6-23 11:53:44 | 显示全部楼层
mark
(353366885)

出0入0汤圆

发表于 2009-8-19 12:00:03 | 显示全部楼层
顶下,活动不继续了吗。有个问题很好奇:好像有好多驱动都用到了l6386,为什么不用ir2110,前者不太好买啊
(340477681)

出0入0汤圆

发表于 2010-1-15 16:20:07 | 显示全部楼层
楼主,好啊,我,新来的
(339898876)

出0入0汤圆

发表于 2010-1-22 09:06:52 | 显示全部楼层
终于开了,等了一个星期
(335357246)

出0入0汤圆

发表于 2010-3-15 22:40:42 | 显示全部楼层
MARK
(313243038)

出0入0汤圆

发表于 2010-11-26 21:30:50 | 显示全部楼层
BLDC
(304592997)

出0入0汤圆

发表于 2011-3-7 00:18:11 | 显示全部楼层
好东西
(304539315)

出0入0汤圆

发表于 2011-3-7 15:12:53 | 显示全部楼层
mark 先
(304299964)

出0入0汤圆

发表于 2011-3-10 09:42:04 | 显示全部楼层
好贴,好资料,谢谢!!
(279320402)

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发表于 2011-12-24 12:28:06 | 显示全部楼层
mark
(277231629)

出0入0汤圆

发表于 2012-1-17 16:40:59 | 显示全部楼层
mark
(275052410)

出0入0汤圆

发表于 2012-2-11 22:01:18 | 显示全部楼层
mark
(263941407)

出0入0汤圆

发表于 2012-6-19 12:24:41 | 显示全部楼层
学习中
(263221811)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2012-6-27 20:17:57 | 显示全部楼层
7MC已经算是淘汰了,那个价格没有任何竞争力了,现在正被STM32和TMP374折腾中。
刚参加了ST APM部门的一个 IPM 认证培训,被虐待了5天,苦啊。新的STM32 FOC 3.2的库还没出来,但配套的GUI已经出来,也和上面的的程序一样,提供的很多配置以及在线调整参数的功能,比以前的版本强多啦,哪天试试写写STM32F版本的GUI。
(261572287)

出0入0汤圆

发表于 2012-7-16 22:30:01 | 显示全部楼层
关注了!
(260723643)

出0入0汤圆

发表于 2012-7-26 18:14:05 | 显示全部楼层
占个位置!!
(260018512)

出0入0汤圆

发表于 2012-8-3 22:06:16 来自手机 | 显示全部楼层
学习学习,谢谢
(260011277)

出0入0汤圆

发表于 2012-8-4 00:06:51 来自手机 | 显示全部楼层
手机上的,先标记下
(255494131)

出0入0汤圆

发表于 2012-9-25 06:52:37 | 显示全部楼层
MARK,H很好,值得学学习
(254092496)

出0入0汤圆

发表于 2012-10-11 12:13:12 | 显示全部楼层
正在学习控制BLDC,很有用
(253752429)

出0入0汤圆

发表于 2012-10-15 10:40:59 | 显示全部楼层
Grant 发表于 2012-6-27 20:17
7MC已经算是淘汰了,那个价格没有任何竞争力了,现在正被STM32和TMP374折腾中。
刚参加了ST APM部门的一个  ...

Grant,我现在正在做BLDC控制方面,有问题要咨询你。我现在是用ST7FMC芯片控制无刷直流电机,采用ST7官网上的库文件,现在有问题是,在我调试时,MCU管脚六路控释IGBT的端口有波形输出,但是当我把程序下载到MCU时,没有六路波形输出,不知道这是什么原因?
(253733369)

出0入8汤圆

 楼主| 发表于 2012-10-15 15:58:39 | 显示全部楼层
我上午有回你的邮件啦。
(253576861)

出0入0汤圆

发表于 2012-10-17 11:27:07 | 显示全部楼层
Grant 发表于 2012-10-15 15:58
我上午有回你的邮件啦。

非常感谢回复我的邮件,我又将我的问题发送到群邮箱里边了,希望尽快得到你的回复。
(230915627)

出0入0汤圆

发表于 2013-7-6 18:14:21 | 显示全部楼层
thanks for you sharing
头像被屏蔽
(186442254)

出0入0汤圆

发表于 2014-12-3 11:57:14 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
(185694698)

出0入0汤圆

发表于 2014-12-12 03:36:30 | 显示全部楼层
對於BLDC開發有很大的幫助!
(170798467)

出0入0汤圆

发表于 2015-6-2 13:27:01 | 显示全部楼层
Grant 现在你手头还有ST7MC-KIT/BLDC Starter kit Software,现在网上找不到了咧。

能给我发一份吗?lakerhy@163.com. 谢谢。
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