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本帖最后由 motor_control 于 2019-10-28 16:30 编辑
玩了好久的无感电机控制，感觉没什么意思了，当我看到淘宝上有卖14块钱的新西达无刷电机的时候，我觉得是不是可以做点废物利用的东西，所谓“人弃我取，人取我与”，于是乎在看到大疆热卖的机甲大师后，觉得应该也可以做点伺服控制之类的
东西玩玩，所以就有了下面的小故事。
前段时间在为ST的研讨会上给朋友公司准备了基于STSPIN32F0A的速度伺服DEMO后，觉得银燕的电机好是好，就是太贵了，要135块钱一个，但新西达电机只要14块钱呀！再说了，我们只是想评估一下STSPIN32F0A的性能，看看除了做简单的无感电机控制外，应该也可以做点简单的伺服控制应用，比如说速度控制、位置控制、什么总线控制之类的，也比较的好玩呀。至于美美的用CNC台架或是用个有机玻璃做台架，但这个只是好看，不是核心。这样一想，那用普通电机也是可以的，只要把控制算法学习一下、通过实践加深了理解，那以后想移植到啥平台都是可以的，关键是对控制算法的实际理解。
ST本来也有官方的STSPIN32F0、STSPIN32F0A DEMO板,但有几个限制：
1.STSPIN32F0有四个运放，其实我们用2、3个就够了，第四个占用了几个引脚。另外，OP2运放不知道是不是芯片的原因，输出总是有干扰（官方板也是如此，但很好玩的是：在后出的STSPIN32F0A刚好取消了OP2运放）。因为官方DEMO板默认使用ABZ模式来读取光电编码器的数据，而我们却是要使用SPI接口来读取磁编TLE5012B(在这里，特别感谢英浩科技的支持），而企图修改官方板来使用SPI接口是非常麻烦的事，至少要把STSPIN32F0的芯片吹下后手工切割一条铜箔走线，还要使用有干扰的OP2运放，索性自己画个板了。嘉立创的打板实在是便宜，只能到它那里做了。5块板5块钱，我是不是薅到资本的羊毛了？
2.STSPIN32F0A的官方板搞了个单电阻采样的布局，我想要的是经典的2电阻方案，搞单电阻方案的话，STSPIN32F0A内含的M0核负担很重啊。当然，STSPIN32F0A后面带的A有哪些变化呢？第一，可以低至6.7V，第二，省了一个运放.很好，有多的引脚来做别的功能了。
考虑到以上2点，我决定采用如下方式做个小玩意：
1.使用STSPIN32F0A芯片，适合将来可能的体积受限的应用场合；6.7V的电压很适合航模类的使用；省掉一个运放可以让我有多的引脚可供使用。
2.使用TLE5012B磁编作为位置传感器，当然也是速度传感器。
3.使用1206封装的10毫欧合金采样电阻，我们这是研究控制算法，不是做什么大电流的电锤，通个10A电流没问题的，再说了，我的电源就5A最大输出。玩过几百安的高压植保机电调后，我还是觉得研究控制算法比较的好玩，比较的小资些。
4.现在做个什么低端有刷舵机都得用总线控制，不然怎么好意思和别人打招呼呢？所以也加了一个RS485的芯片在上面，当然，这里也有个规划的问题，就是机甲大师除了4个轮子要做速度控制外，还有个炮塔，那就是一个2轴云台了，就是一个位置的控制了，所以想玩2轴的位置控制，用下总线控制也未尝不可呀！其实我更喜欢用PWM方式，简单可靠，到手即用！所以我也有保留这个接口。于是乎，STSPIN32F0A的振荡器就最好用外部的石英振荡器了。
5.电位器这个必须有，一个LED灯的引脚也必须有。
6.用ARM芯片的一个没法拒绝的理由，对比MICROCHIP的芯片，最大的差异在于有没有JSCOPE可以使用！！！我个人觉得：感谢SEGGER开发这么好用的工具，感谢华强北让我用上JLINK。什么FREEMASTER的我就不用了。
7.电流传感器这一块保持和ST官方板一致，方便用ST MCSDK来生成代码。
下面是拍的视频，上电伊始，电机会做一个零点校准的动作，然后进入速度环控制模式，速度可以从低速到1000RPM连续用电位器加以调节，当然，我知道大家可能更关心电机的低速特性，因为是考虑到机甲大师的轮子不需要很低的速度，所以没有特别考虑非常非常低的速度，比如0.1RPM、0.01RPM，甚至是0.001RPM,这个就留待下次实现了。现在的低速足以满足现有的要求，而且速度环刚性很好，速度很平滑，用手去捏根本捏不住。在这里，特别要提到本坛的高手，outman和蓝色蝴蝶大侠了，他们做的伺服控制非常棒，对我很有启发意义！
现在开始上图片：
现在是速度环模式：
http://v.youku.com/v_show/id_XND ... j.8428770.3416059.1
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发表于 2019-10-28 10:19:53
楼主
楼主绝对好人，这个转起来应该还是容易的，但是真转好，需要功力
