STM32 步进电机驱动板测试

wind2100 · 发表于 2016-4-26 08:46:55

kinsno 发表于 2016-4-25 14:01
楼主,请教一下哦！
你的SIN表和COS表是咋来的啊? 不知道方便提供有工具参考或资料出处吗?
...

标准 SIN 的倍数放大，节点细分。

kinsno · 发表于 2016-4-26 08:56:16

wind2100 发表于 2016-4-26 08:46
标准 SIN 的倍数放大，节点细分。

明白了! 谢谢!

kinsno · 发表于 2016-5-27 11:56:44

wind2100 发表于 2016-4-26 08:46
标准 SIN 的倍数放大，节点细分。

楼主,你好!
使用了你这个生成的sin表,好象有点问题啊,电机转起来也很好,但有一个小小小瑕疵,我是从桌子上的振动感受出来的;

TIM4->CCR1 =( SinData[motor_x_point])*XISHU;
TIM4->CCR2 =(1500 - SinData[motor_x_point])*XISHU;
TIM4->CCR3 =( CosData[motor_x_point])*XISHU;
TIM4->CCR4 =(1500 - CosData[motor_x_point])*XISHU;
motor_x_point += 1;
motor_x_point %= 513; //修改为512,依然会有不连贯!

复制代码

感觉这个样子,电机转动过程中有一点小振动,转的不是很连贯; 把电机放桌子上面,能感受到转动过程中,很细心地听,每一圈,固定时间会有咯噔一声;

请问,这是为什么呢?

wind2100 · 发表于 2016-5-27 19:28:08

kinsno 发表于 2016-5-27 11:56
楼主,你好!
使用了你这个生成的sin表,好象有点问题啊,电机转起来也很好,但有一个小小小瑕疵,我是从桌子上 ...

电流有突变，没有形成均匀旋转的磁场，不同的电机可以适当调整一下，PWM周期。
当然最好是采用恒流驱动，这样会比较顺滑，噪声略大一些。细分时定位精度更高。

kinsno · 发表于 2016-5-27 19:39:21

wind2100 发表于 2016-5-27 19:28
电流有突变，没有形成均匀旋转的磁场，不同的电机可以适当调整一下，PWM周期。
当然最好是采用恒流驱动， ...

恒流驱动是以后优化的结果；
但现在不应该有这一声咯噔声，为了使用你这个表，我特意把定时器定时值用的就是1500！
请教：PWM周期调整一下？是调快还是调慢呢？
。。。现在正摸索中。。。

wind2100 · 发表于 2016-5-27 19:43:58

kinsno 发表于 2016-5-27 19:39
恒流驱动是以后优化的结果；
但现在不应该有这一声咯噔声，为了使用你这个表，我特意把定时器定时值用的 ...

SIN是标准的但是电路中的电流可能变化不了那么快，主要，PWM占空比和电流大小，不是一个线性关系。
希望大家积极讨论也有可能我讲得不对

error_dan · 发表于 2016-5-27 22:13:34

wind2100 发表于 2016-5-27 19:43
SIN是标准的但是电路中的电流可能变化不了那么快，主要，PWM占空比和电流大小，不是一个线性关系。
...

不仅仅是占空比，包括机械响应也不是线性的，真实世界根本就没有那么线性的东西，都是磕磕绊绊的。
最近几个月都在搞步进电机，基本能转，但是确实搞不定震动，感觉需要实时调整的东西太多了。
感觉人家的产品用步进电机（尤其是打印机，简直了！）不仅仅是电路和程序，对步进电机物理参数的匹配和一致性要求也很高确实有道理。
我这边现在一般加减速和定位控制都弄的差不多了，但是感觉还是需要做闭环控制不然一味的拿电机功率去盖掉物理冲击导致的失步不是长久之计，先搞位置闭环，如果有空搞一下电流闭环能做到力矩控制就更好了。
顺便~也在看LZ的开发板，我这边搞个步进电机，各种杜邦线都缠成蜘蛛网了。。。

wind2100 · 发表于 2016-5-28 10:49:40

error_dan 发表于 2016-5-27 22:13
不仅仅是占空比，包括机械响应也不是线性的，真实世界根本就没有那么线性的东西，都是磕磕绊绊的。
最近 ...

其实最重要的是控制速度，按照预定的加速度变化了，那一切都不是问题了。
开源的例子是按位置做为增量，用定时器改变时间来调整速度的。
速度 V=Pos / t 步距/时间,所以定位不存在任何问题。

低速要达到一个好的效果，必须按时间增量 (解决低速时，速度分辨率不够)
高速可以按位置增量计算这样性能就好了。(控制方式完全不一样转变是一个大问题)

换句话说也就是低速时步距应该小，高速才加大。也是可以解决这个问题的。

回到另外一个贴子的理论上http://www.amobbs.com/thread-5575869-1-1.html

zhubamboo03 · 发表于 2016-5-30 22:27:07

本帖最后由 zhubamboo03 于 2016-5-30 22:44 编辑

您好，你的这个我看了是加上启动停止加减速的，那你的位置是不是怎么控制的，是加编码器吗？但是你在加减数的同时编码器的数值会不会存在累积偏差。我现在就是在加减速这儿总是丢数，不知你有没有这个问题。就是速度在变化的同时编码器的脉冲的宽度及频率都变化了。速度环跟位置环的匹配一直做不好。

ygliao80 · 发表于 2016-5-31 06:52:52

STM32我都是用日本的TB6560AHQ来做步进电机板，挺稳定的，就是价格有些高，芯片有点老

wind2100 · 发表于 2016-5-31 08:45:34

zhubamboo03 发表于 2016-5-30 22:27
您好，你的这个我看了是加上启动停止加减速的，那你的位置是不是怎么控制的，是加编码器吗？但是你在加减数 ...

步进电机是开环控制的，本身就是以用变换好的位置与速度的关系  以位置做为增量的曲线
这样说吧如果用图形表示 X轴本应该是时间t  Y轴为速度V  ,    但变换后  X轴就是位置P Y轴为速度V
这样控制没有位置差，位置会非常准确，
当然带来几个问题，也是需要解决的，低速时位置和高速时的位置增量可能不一样，性能才会好，还有一个问题就是CPU资源要估算好。
不比单一时间做为增量，那么只需要一个定时时间，CPU资源就很好控制，但也会有其它问题需要解决，就是在换算位置的时候
V =V0+ AT P=V0 T + 1/2 A T^2
容易出错而且需要浮点计算最好。

wind2100 · 发表于 2016-5-31 08:52:52

ygliao80 发表于 2016-5-31 06:52
STM32我都是用日本的TB6560AHQ来做步进电机板，挺稳定的，就是价格有些高，芯片有点老 ...

这种芯片，一个脉冲走一个微步，这样就省去了你去计算位置了，你只用计下多少个脉冲，就知道位置了，这样控制脉冲频率就控制了速度。
但是微步数一般 8 微步和16和微步，一般应用也是够了。
相对来说控制比较简单。
所以所有电机驱动器，也是这样做的。唯一不好的就是当细分数高了，需要控制器更高级，前面讨论过了。

zhubamboo03 · 发表于 2016-6-1 12:55:19

wind2100 发表于 2016-5-31 08:45
步进电机是开环控制的，本身就是以用变换好的位置与速度的关系以位置做为增量的曲线
这样说吧如果用 ...

谢谢，我再改改程序看看。

kinsno · 发表于 2016-6-24 15:28:40

wind2100 发表于 2016-5-27 19:43
SIN是标准的但是电路中的电流可能变化不了那么快，主要，PWM占空比和电流大小，不是一个线性关系。
...

楼主，能请教楼主，为什么我写成下面这种方式，电机就不会动弹：
if(step<=255) //
{
MOTOR_Y_PWM_A1 =(mySinData512[motor_x_point] );
MOTOR_Y_PWM_A2 = 0;
}
else
{
MOTOR_Y_PWM_A1 = 0;
MOTOR_Y_PWM_A2 = (mySinData512[motor_x_point] );
}
备注：这个正弦波，以及余弦波只不过是把负波给翻转；；

而写成你那种方式：
// MOTOR_Y_PWM_A1 =( SinData512[motor_x_point])*xishu ;
// MOTOR_Y_PWM_A2 =(1500-SinData512[motor_x_point])*xishu ;
// MOTOR_Y_PWM_B1 =( CosData512[motor_x_point])*xishu;
// MOTOR_Y_PWM_B2 =(1500-CosData512[motor_x_point])*xishu ;
备注：这个正弦波和余弦只是抬高，不用把负波翻转；但事实上，我把A1引用的表格值，导入到excel，同样把A2的值引进入excel,再用A1-A2而得到的波形和我上面那种单极性驱动的波形是一模一样的，即得到了一个负波翻转的波形；

从波形的角度来看，这两种效果应该是一样的啊，但奈何上面的就是不走，下面你这种写法，它就是要走；
因为采用第1种方法是能搞定drv8841的，我期望把L6205也做成一样的，结果碰到了这等奇事！
特此请教！

xiaozuowei118 · 发表于 2016-6-24 17:22:38

这不是摇头灯吗，

wind2100 · 发表于 2016-6-24 19:54:42

kinsno 发表于 2016-6-24 15:28
楼主，能请教楼主，为什么我写成下面这种方式，电机就不会动弹：
if(step ...

主要的问题是你得让二相的电流一个是SIN 一个是COS就行了
不转说明你产生的波形不对。

kinsno · 发表于 2016-6-28 11:05:12

wind2100 发表于 2016-6-24 19:54
主要的问题是你得让二相的电流一个是SIN 一个是COS就行了
不转说明你产生的波形不对。 ...

代码是对的,是另外一个问题阻碍了它;
每次开机,只走几圈,然后停掉了; 我重新下载程序也没用,必须重上电,电机才走; 所以才发现我上面改代码也没用;
照上面的现象,好象是发生了保护,我摸了芯片,确实很烫?
请问一般来说,这种发热很烫,除了芯片电流过大以外,还有别的原因吗?
PS: 我断电,手握电机,然后重新上电,能感觉到电机走的很平滑,很静音...

novelcrab · 发表于 2016-6-29 14:45:39

步进电机控制入门

wind2100 · 发表于 2016-6-30 19:22:16

kinsno 发表于 2016-6-28 11:05
代码是对的,是另外一个问题阻碍了它;
每次开机,只走几圈,然后停掉了; 我重新下载程序也没用,必须重上电, ...

减小电流或是换驱动

kinsno · 发表于 2016-6-30 19:33:51

wind2100 发表于 2016-6-30 19:22
减小电流或是换驱动

已搞定！谢谢！

ap0705307 · 发表于 2016-7-2 14:22:51

楼主加速是通过变细分加速的吗？如何确保变的过程加速曲线是一样的呢？

kinsno · 发表于 2016-7-2 16:38:09

ap0705307 发表于 2016-7-2 14:22
楼主加速是通过变细分加速的吗？如何确保变的过程加速曲线是一样的呢？

这个涉及到比较高层次的算法了。。
属于商业机密级别。。

wind2100 · 发表于 2016-7-4 14:52:53

ap0705307 发表于 2016-7-2 14:22
楼主加速是通过变细分加速的吗？如何确保变的过程加速曲线是一样的呢？

开源的没做变细分
1.因为太复杂，很多人搞不明白了。
2.加变细分也是很简单的不是那么复杂，只要算好速度就可以了，8细分时速度可以更快位置少一半。

ap0705307 · 发表于 2016-7-4 22:32:52

wind2100 发表于 2016-7-4 14:52
开源的没做变细分
1.因为太复杂，很多人搞不明白了。
2.加变细分也是很简单的不是那么复杂，只要算好速 ...

电机走平滑渐变效果有没有比较好的方法呢？例如一分钟数值渐渐增加0-255，电机一直平滑的走360度。我目前的想法是根据位移限制速度。

wind2100 · 发表于 2016-7-5 08:45:49

ap0705307 发表于 2016-7-4 22:32
电机走平滑渐变效果有没有比较好的方法呢？例如一分钟数值渐渐增加0-255，电机一直平滑的走360度。我目前 ...

其实，主要的问题是速度的精度要够，加速度为常数，速度的变化就感觉很平滑，或是加速度为三角形，我们常说的S曲线的速度都会是平滑的。
此例子中，如果将低速时位移量和速度的关系再细一些就会更平滑。

ap0705307 · 发表于 2016-7-5 21:52:19

wind2100 发表于 2016-7-5 08:45
其实，主要的问题是速度的精度要够，加速度为常数，速度的变化就感觉很平滑，或是加速度为三角形，我 ...

精度要够的话是不是要实时计算？但是实时计算会涉及到开根号和浮点运算，比较难以实现，所以我目前只能以查表的方式，速度值不多。

ronic · 发表于 2016-8-3 22:23:28

谢谢，需要使用这块了

qm9698 · 发表于 2016-8-4 07:15:29

学习了！很好！

1069182055 · 发表于 2016-8-5 14:50:50

ap0705307 发表于 2016-7-5 21:52
精度要够的话是不是要实时计算？但是实时计算会涉及到开根号和浮点运算，比较难以实现，所以我目前只能 ...

查表有多少种速度喃

dengterry · 发表于 2016-8-5 21:54:29

顶下

jyjsam · 发表于 2016-9-1 11:58:43

顶起。推动技术更好发展。

raydsp · 发表于 2016-10-26 17:02:07

步进电机入门好资料

jorry · 发表于 2016-12-3 13:13:30

谢谢分享！！！

lnso · 发表于 2017-2-4 10:53:17

楼主，套件报阿莫论坛有优惠吗？想入门步进电机

wind2100 · 发表于 2017-2-7 14:50:08

lnso 发表于 2017-2-4 10:53
楼主，套件报阿莫论坛有优惠吗？想入门步进电机

没套件，是焊好的，学生可以优惠。

lnso · 发表于 2017-2-8 08:56:09

学生能优惠多少？我来一套

warrenyan7251 · 发表于 2017-2-8 08:58:41

看看，学习下

wind2100 · 发表于 2017-2-8 09:13:32

lnso 发表于 2017-2-8 08:56
学生能优惠多少？我来一套

85折
电源仿真器电机需要自己配，要学东西投资的东西可不少，还有示波器，万用表，烙铁。

lnso · 发表于 2017-2-8 12:51:23

嗯，所以才想要折扣啊

lnso · 发表于 2017-2-8 12:52:01

晚上我私信你，这两天有空我就拍

wind2100 · 发表于 2017-2-8 15:31:16

lnso 发表于 2017-2-8 12:52
晚上我私信你，这两天有空我就拍

元宵过后，才有货。
一般是公司用。

lnso · 发表于 2017-2-12 16:41:40

wind2100 发表于 2017-2-8 15:31
元宵过后，才有货。
一般是公司用。

楼主现在元宵过了，有货吗？？？

yanzhiwei · 发表于 2017-2-12 16:52:22

semonpic 发表于 2014-4-28 10:27
楼主，你用分立元件搞过细分驱动吗，不是这种专用的集成芯片。如果没有，你可能细分的门还没入，看看论坛 ...

楼主你用分离元件做过细分驱动器么?相关的帖子在哪

qmsolo2004 · 发表于 2017-5-19 19:42:18

Mark一下，谢谢楼主分享！

swortering · 发表于 2017-8-25 17:01:37

wind2100 发表于 2014-4-28 18:00
准备做一个小模块会便宜很多

再附一个 NJM3771的性能视频低速时现在L6205 低速时

这是由间隙造成的，需要补偿。

wind2100 · 发表于 2017-8-26 08:04:27

swortering 发表于 2017-8-25 17:01
这是由间隙造成的，需要补偿。

什么间隙? 恒流的就可以呢难道没有间隙?
我是没想明白这一点

swortering · 发表于 2017-8-26 12:22:48

wind2100 发表于 2017-8-26 08:04
什么间隙? 恒流的就可以呢难道没有间隙?
我是没想明白这一点

你用电流表去看一下波形就明白了，实在没有电流表，可以通过其他方法测量电机的电流波形。

wind2100 · 发表于 2017-8-27 10:38:41

swortering 发表于 2017-8-26 12:22
你用电流表去看一下波形就明白了，实在没有电流表，可以通过其他方法测量电机的电流波形。 ...

之前的做法是串电阻在相中间看波形我看看, 这样补尝电流不太好做吧 ,
真是这个问题恒流的自动补尝上去了难怪那么好. 多谢指教

swortering · 发表于 2017-8-27 22:02:32

wind2100 发表于 2017-8-27 10:38
之前的做法是串电阻在相中间看波形我看看, 这样补尝电流不太好做吧 ,
真是这个问题恒流的自动 ...

互相学习。

wind2100 · 发表于 2017-8-27 22:57:53

我看了一下效果也不是很差没看出来

wind2100 · 发表于 2017-8-27 23:02:53

powerlabor001 · 发表于 2017-10-6 05:22:20

咱还是mark党，看看学习。

jaky80000 · 发表于 2017-11-25 16:39:20

楼主，你好！
有2个问题请教一下你，谢谢！
1.L6205的ENA,ENB不需要控制吗，我看你的图上没有接到其他脚上去。如果要接的话，这个脚应该是输入PWM信号还是一个电平信号呢？
2.请问一下M1_PWM1,M1_PWM2...M1_PWM4 这里是接到定时器产生的PWM上了，这个信号是一个PWM信号就会转一步吗？
麻烦楼主指导一下，谢谢！

wind2100 · 发表于 2017-11-26 21:46:59

jaky80000 发表于 2017-11-25 16:39
楼主，你好！
有2个问题请教一下你，谢谢！
1.L6205的ENA,ENB不需要控制吗，我看你的图上没有接到其他脚上 ...

1.ENA B 如果为低电平,电机就没有保持力矩了,只能再重新复位才行.
2.属于细分原理, 主要是控制二个绕组的电流成正弦波形 ,这样形成一个推一个拉, 从而形成的均匀旋转磁场推动电机转动.

wind2100 · 发表于 2017-11-26 21:49:41

一些入门的介绍不对的地方希望大家指出来,以方便大家学习
有问题也可以在这里一起讨论

活到老学到老 · 发表于 2017-11-26 21:53:09

我有一个楼主的开发板出售，需要的请和我联系

jaky80000 · 发表于 2017-11-27 08:14:49

wind2100 发表于 2017-11-26 21:46
1.ENA B 如果为低电平,电机就没有保持力矩了,只能再重新复位才行.
2.属于细分原理, 主要是控制二个绕组的 ...

谢谢楼主答复。
之前我用过了一下L298N，看内部图，从控制原理上来说应该是和L6205差不多了，我给IN1,IN2,IN3,IN4给8拍这样的时序让其转动，但是EN脚如果是直接给高电平的话，L298N立马就烧掉了，后来把EN脚改成1K频率的PWM才可以。
所以我想问一下，我使用L6205的话，如果不需要细分，也按8拍的方式来控制IN1,IN2,IN3,IN4的电平是否可以驱动这个电机呢？还有就是EN脚直接接高电平，是否会烧掉L6205呢，再请指点一下，谢谢！

wind2100 · 发表于 2017-11-27 11:31:56

jaky80000 发表于 2017-11-27 08:14
谢谢楼主答复。
之前我用过了一下L298N，看内部图，从控制原理上来说应该是和L6205差不多了，我给IN1,IN2 ...

L6205有过流保护不会烧掉的方便新手学习.
最多就像电源一样打隔几下,电流正常了又能工作.
L6205 就是一个纯H桥你不细分当然也能工作.

jaky80000 · 发表于 2017-11-27 16:42:28

wind2100 发表于 2017-11-27 11:31
L6205有过流保护不会烧掉的方便新手学习.
最多就像电源一样打隔几下,电流正常了又能工作.
L6205 就是 ...

谢谢指导。
请问一下，实际你的图的这个EN脚是怎么接的呀？
就象你说的，如果一直接高电平，过流了会保护，停一下，走一下，无法判断所走的位置了，那么这样就无法正常运转了呀。
请再指导一下，谢谢！

wind2100 · 发表于 2017-11-29 16:14:35

jaky80000 发表于 2017-11-27 16:42
谢谢指导。
请问一下，实际你的图的这个EN脚是怎么接的呀？
就象你说的，如果一直接高电平，过流了会保护 ...

过流保护了, 只有电流正常了小于2.8A 才能工作.

zhcj66 · 发表于 2017-12-15 13:15:37

我是在电子发烧友论坛看到LZ发啊

小康之家 · 发表于 2018-9-25 16:28:06

小白一个，感谢楼主分享。

yinian · 发表于 2018-9-25 20:26:29

步进电机不错的资料，谢谢

nn5499 · 发表于 2018-11-14 22:00:17

正在学步进电机。

picobox · 发表于 2018-11-14 23:38:00

stepper motor

songyongpan · 发表于 2018-11-22 20:59:38

MARK

曾经的诸葛二蛋 · 发表于 2019-1-17 09:37:00

MARKING！！学习一下

atonghua · 发表于 2019-1-17 17:13:31

支持步进电机后续会要用到

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