ARM/DSP 无刷电调（正转/反转）
本帖最后由 Anteater 于 2012-8-3 21:27 编辑用6个NMOS搭的功率转换部分，20KHz PWM 采用中心对齐，ADC同步采样各相电压，使用BEMF积分进行六步换相。最后用PID稳定转速。 ARM板本的还没做到PID，DSP程序已经完整实现了。下一步就是CAN通信了
ARM启动和闭环
http://player.youku.com/player.php/sid/XNDM0OTEwMjg4/v.swf
ARM 版本改进好的无刷运行
http://player.youku.com/player.php/sid/XNDM0OTYzMTc2/v.swf
实现正转反转转换，从+400RPM加到+1000RPM，在逐步减小，中间有一小段时间大约100RPM，然后停下，再继续减到-600RPM，再加回去
http://player.youku.com/player.php/sid/XNDM1MTkyMDk2/v.swf
DSP实现了转速的PID稳定
http://player.youku.com/player.php/sid/XNDM0OTA5Nzg0/v.swf 沙发顶你，呵呵呵，我也弄这个，以后有问题还请大侠多指导指导{:lol:} DSP的那个启动好顺溜啊{:biggrin:} 兄台关于启动切换到无感能否指点一二？ 切换过程是这样的 按照MK的代码启动成功后退出启动函数 此时的退出的速度大约10ms换一次相延时30度就是5ms，退出后按照MK的代码给个小占空比 开始捕获零点信号，然后主循环里 给了个占空比大约能转到1600转约3ms换一次相的样子 。第一次捕获清空计数器的值 让phase++ 不换相 第二次捕获到零点 计算速度 计算延时30度可是此时延时30度计算值很大 导致第一次延时换向 产生了极大的滞后 ， 此次换向之后 电机转的很不顺畅。 请问大家 延时30度这怎么处理的呢
退出时10ms 换一相 他的30电角度5ms 比我要达到的速度3ms换一相还大，肯定是不能用的
兄台在 延时计算的这有没有什么思路吗 DSP的启动确实好流畅。膜拜中。。。
我正在做ARM的电调，启动和lz的还有点差距。不知道lz的ARM会不会出现启动不成功的情况？ 害人虫 发表于 2012-8-3 07:43 static/image/common/back.gif
兄台关于启动切换到无感能否指点一二？ 切换过程是这样的 按照MK的代码启动成功后退出启动函数 此时的退 ...
如果我没记错的话，MK的V2.0的硬件只用了一个timer1进行PWM控制，V1.3的软件没有实现延时换向。我当时用arduino实现MK的软件架构的时候，发现计时器不够用，并且在处理完换向和通讯的ISR之后就没有什么CPU时间进行PID的运算。到因此没有继续，停留在过零直接换向了。
曾经在板上发现过有人说过用PID在实现30度换向的时候同时稳定速度环。后来会用ARM和DSP了，Arduino就没有吸引力了。
这个帖子中的程序已经和MK方案没什么关系了，无论从硬件还是软件。
Arduino （ATmega328P)换成了32 bit的Cortex-m3 或者 DSP，实现了PWM中央对齐和ADC同步采样。驱动换掉了PMOS，变成了全NMOS三相桥，预计能大幅降低MOS发热。 LDO换成了DC/DC，可以在处理器功耗增大的同时使电池使用电流基本不变。问题是体积可能有点大。。。可能是MK电调的两倍吧。。。 976717326 发表于 2012-8-3 09:20 static/image/common/back.gif
DSP的启动确实好流畅。膜拜中。。。
我正在做ARM的电调，启动和lz的还有点差距。不知道lz的ARM会不会出现启 ...
现在感觉失败率满低的，条程序中的时候由于各种bugs倒是也有启动不了的时候。
苦行僧 发表于 2012-8-3 07:24 static/image/common/back.gif
DSP的那个启动好顺溜啊
昨天ARM的版本刚刚调通，程序有一点忘记注释掉了，因此启动很难看。
现在ARM版本的和DSP版本的启动基本一致了，等下上个视频就清楚了 顶起。。。 Anteater 发表于 2012-8-3 09:36 static/image/common/back.gif
现在感觉失败率满低的，条程序中的时候由于各种bugs倒是也有启动不了的时候。
...
我现在做能做到的程度是，没有桨基本没有问题。带桨的话，只要最前面的几相转起来了，基本就没有问题了。
有没有什么可以指教一下的，让最前面的几相能够顺利地转起来？ 976717326 发表于 2012-8-3 09:47 static/image/common/back.gif
我现在做能做到的程度是，没有桨基本没有问题。带桨的话，只要最前面的几相转起来了，基本就没有问题了。 ...
可以试试吧开环的尾速提高一些 Anteater 发表于 2012-8-3 09:51 static/image/common/back.gif
可以试试吧开环的尾速提高一些
现在开环到闭环的衔接基本没有问题，问题是开环的最前面几相有可能转不起来，我试过提高开环的占空比，虽然有效果，但是还是不理想，这是为什么？有什么好的解决办法？
还有，可以参考一下你开环PWM的占空比和频率吗？ iam_dasuantou 发表于 2012-8-3 10:13 static/image/common/back.gif
为什么不用更便宜的芯片，用这么好的芯片来搞有点那个，我现在使用瑞萨的RL78/G14，性能岗岗的。 ...
性能够用就行，反正有现成的就用呗，换个芯片还的换ide，debugger，麻烦
976717326 发表于 2012-8-3 10:02 static/image/common/back.gif
现在开环到闭环的衔接基本没有问题，问题是开环的最前面几相有可能转不起来，我试过提高开环的占空比，虽 ...
查查代码吧 LZ全N管，有没有用到IR2101之类的芯片啊，我用IR2101,不知道上管用恒高，下管用PWM能否驱动，LZ了解吗？ DSP对位和加速没那么明显
加速步进好一些 Anteater 发表于 2012-8-3 09:32 static/image/common/back.gif
如果我没记错的话，MK的V2.0的硬件只用了一个timer1进行PWM控制，V1.3的软件没有实现延时换向。我当时用a ...
我用2812来弄的 IR2132+全NMOS 资源肯定是富裕的 但是这个延时30度 真是不敢恭维，我吧MK的启动移植过来了 0.1的占空比 但是成功后 立即给了一个比较大的占空比0.3 ，不管我在那计算延时30度 可能出现的问题就是0.1占空比下 延时30度的值 给0.2占空比下 来延时不合适，我在想是不是占空比不应该给的这么快 ， 如果启动成功直接用0.2占空比下 靠电机的旋转惯性过2次零点 此时电机 也不顺畅。具体这个怎么搞比较合适 还是不清楚 fm007 发表于 2012-8-3 10:54 static/image/common/back.gif
DSP对位和加速没那么明显
加速步进好一些
兄台 总算出现了拜读过您的帖子， 能不能回答下我4楼和18楼的问题 ，具体这怎么实现的 我是40W 2对极电机空载状态 谢谢 顶LZ
我的无刷电调也正在做，也准备用ADC检测BEMF，但是这块我还不是很懂，LZ能不能共享一些ADC检测BEMF的资料啊，谢谢了。 害人虫 发表于 2012-8-3 11:02 static/image/common/back.gif
我用2812来弄的 IR2132+全NMOS 资源肯定是富裕的 但是这个延时30度 真是不敢恭维，我吧MK的启动移植过来 ...
可以考虑使用过零间隔时间通过pid控制占空比达到控制转速的目的。 20061002838 发表于 2012-8-3 11:25 static/image/common/back.gif
顶LZ
我的无刷电调也正在做，也准备用ADC检测BEMF，但是这块我还不是很懂，LZ能不能共享一些ADC检测BEMF的 ...
放狗一搜，各大半导体公司都提供application notes, 再找找开发板就成了
说白了，算法在任何一个提供相应功能的片子上都一样实现 本人以前做的比较器检测，连续测试1K次启动，会有一次启动不成功，让人比较郁闷。
启动的顺滑度到没有什么问题。只是启动的过程中负载不能发生大的变化。
MCU stm8S903
换向延时，换向检测，过零检测启动，可以用一个3通道的TIM完成 lixin91985 发表于 2012-8-3 11:44 static/image/common/back.gif
本人以前做的比较器检测，连续测试1K次启动，会有一次启动不成功，让人比较郁闷。
启动的顺滑度到没有什么 ...
你这个是太牛了，在我的应用里不用保证100％的启动成功率，子要转起来就行。。。 对于某些领域，你有这么高的启动不成功率。别人是不会接受的。。
航模即使启动不成功也没什么大不了的。 害人虫 发表于 2012-8-3 11:02 static/image/common/back.gif
我用2812来弄的 IR2132+全NMOS 资源肯定是富裕的 但是这个延时30度 真是不敢恭维，我吧MK的启动移植过来 ...
我的意思是，通过转速算一个延迟时间并且按照这个时间换相，之后测量换相之后到下次过零的时间，通过pid调整占空比使之与计算出来的时间相符
换种说法就是， 不是用占空比决定换相延迟，是用换相延迟决定占空比。
总算想清楚了当时回我帖子的高人的意思。。。。。。 lixin91985 发表于 2012-8-3 11:51 static/image/common/back.gif
对于某些领域，你有这么高的启动不成功率。别人是不会接受的。。
航模即使启动不成功也没什么大不了的。 ...
对啊，航模最多就地面启动死机，再来一次就好，
我还真想不出什么领域要求那么高。。。 Anteater 发表于 2012-8-3 11:57 static/image/common/back.gif
对啊，航模最多就地面启动死机，再来一次就好，
我还真想不出什么领域要求那么高。。。 ...
最简单的例子，医疗仪器。手术的时候不允许出现设备启动失败。即使这个失败可能不会造成很大的问题。 害人虫 发表于 2012-8-3 11:02 static/image/common/back.gif
我用2812来弄的 IR2132+全NMOS 资源肯定是富裕的 但是这个延时30度 真是不敢恭维，我吧MK的启动移植过来 ...
首先电机转速是不会突变的，就算你的占空比突变了，转速在两次换相之间的变化也不会非常大，因此一般不会有问题。其次，当然如果你开始占空比0.2然后直接给到0.8，电机很可能会阻转，这个很正常。很多可以直接设定占空比的驱动器都有这个问题。 tiancaigao7 发表于 2012-8-3 12:51 static/image/common/back.gif
首先电机转速是不会突变的，就算你的占空比突变了，转速在两次换相之间的变化也不会非常大，因此一般不会 ...
当我推出的时候延时30度 为5ms肯定不能给我换向周期3ms来延时用啊，或者我启动时不计算延时 30度的值，可是靠启动成功后 不转向 转子的惯性检测两次 过零计算延时30度 直接phase+2 换向依旧不顺畅 害人虫 发表于 2012-8-3 11:05 static/image/common/back.gif
兄台 总算出现了拜读过您的帖子， 能不能回答下我4楼和18楼的问题 ，具体这怎么实现的 我是40W 2对极电 ...
啊，我写过神马帖子吗？
dasuantou兄对无刷电机研究的比较透彻的
个人愚见，关于启动涉及到比较多的因素，看你的帖子感觉是不是你的电机惯性很小，稍微加大占空比，电机转速上升太快，导致延时叫无法满足要求？ 本帖最后由 害人虫 于 2012-8-3 19:25 编辑
fm007 发表于 2012-8-3 13:02 static/image/common/back.gif
啊，我写过神马帖子吗？
dasuantou兄对无刷电机研究的比较透彻的
个人愚见，关于启动涉及到比较多的因素 ...
弄错了不好意思 那个帖子你和 lijieamd讨论帖 ，我把占空比 在调到和启动所用的占空比一样了 顺畅性没有明显提高 对于额定转速4000来说 500转就检测反电势 来说 是不是速度有点低了 这个四轴感觉有点大 害人虫 发表于 2012-8-3 12:59 static/image/common/back.gif
当我推出的时候延时30度 为5ms肯定不能给我换向周期3ms来延时用啊，或者我启动时不计算延时 30度的值， ...
延迟并不是开环的时候自己设定的换相间隔，那个时刻电机并不是同步状态。延时是从两次过零时刻间隔的一半。 iam_dasuantou 发表于 2012-8-3 11:19 static/image/common/back.gif
16楼 苦行僧
完全可以！
海绵宝宝 大侠 能不能看看我4和18楼的问题 给点意见呀 iam_dasuantou 发表于 2012-8-3 10:13 static/image/common/back.gif
为什么不用更便宜的芯片，用这么好的芯片来搞有点那个，我现在使用瑞萨的RL78/G14，性能岗岗的。 ...
不知道lz用DSP和ARM是什么意图。。。
我的最终目标是做四合一电调。。。虽然这条路有点远。。。 本帖最后由 害人虫 于 2012-8-3 19:31 编辑
iam_dasuantou 发表于 2012-8-3 14:42 static/image/common/back.gif
回 害人虫：
从启动到切换，这个时候的PWM DUTY不能有太大突变，可以变小一点，但不要突然变大较多，记 ...
说的情况倒是很清晰我也那么做了 可是我一上电就over了
不过 关闭MOS这跟占空比给一个小的值有什么区别呀 我只是给了一个小占空比
启动成功后跳出的操作
进入捕获中断 第一次零点清空计数器，第二次零点 读取计数器的值 计数器周期为25.6us。速度计算函数 带着霍尔试验过没有问题延时也对，但是在无感模式下延时计算先崩溃 导致速度崩溃 延时能到几万 ，如果延时在零点后 给一个定值 电机转的 稍微好点
下面按照MK的 换向函数写的 directionfilter();先是把捕获引脚设成GPIO 读 电平
延时到换向 开启相应的捕获上升/下降捕获
976717326 发表于 2012-8-3 14:42 static/image/common/back.gif
不知道lz用DSP和ARM是什么意图。。。
我的最终目标是做四合一电调。。。虽然这条路有点远。。。 ...
先用dsp，发现cpu利用率大于在10％左右，功耗面积都太大，就换个arm cortexm3， 功耗面积都小点。预计在12v的电压下， cpu电流大约30mA吧 各位的讨论精彩啊，来学习的。 Anteater 发表于 2012-8-3 20:19 static/image/common/back.gif
先用dsp，发现cpu利用率大于在10％左右，功耗面积都太大，就换个arm cortexm3， 功耗面积都小点。预计在1 ...
有机会还是要学习一下DSP的，毕竟速度貌似比较快。
看来lz又有新的进展了，正转和反转都实现了。恭喜。 本帖最后由 害人虫 于 2012-8-4 18:04 编辑
Anteater 发表于 2012-8-3 20:19 static/image/common/back.gif
先用dsp，发现cpu利用率大于在10％左右，功耗面积都太大，就换个arm cortexm3， 功耗面积都小点。预计在1 ...
楼主 关于dsp我是这样弄的 在捕获中断来检测边沿的跳变的， 我检测到了 不延时 直接换相 能切到无感模式 转的还就和。 但是如果我在捕获中断里检测到了边沿的跳变不换相， 置一个标志位在一个周期中断（25us）里去检测这个 标志位 然后换相 ，换相后把这个标志位清零，但是电机 转的很不顺畅，我中断该开启的开启了试验过能进去推出的时候中断本身的外设PIE 标志位都清了，也不知道怎么回事 ，折腾了 一天了兄台有什么意见没 害人虫 发表于 2012-8-4 18:03 static/image/common/back.gif
楼主 关于dsp我是这样弄的 在捕获中断来检测边沿的跳变的， 我检测到了 不延时 直接换相 能切到无感模 ...
我觉得你是不是25us 之间错过了中断。 976717326 发表于 2012-8-4 09:07 static/image/common/back.gif
有机会还是要学习一下DSP的，毕竟速度貌似比较快。
看来lz又有新的进展了，正转和反转都实现了。恭喜。 ...
呵呵，正转与反转就差一点而，当然好改了，，，
DSP性能好的同时也有不少问题，比如说芯片比较脆弱，5V就足够损坏；芯片被各种锁定；更高的功耗；更复杂的辅助电路。。。。。。
还是根据应用选择适当的处理器，做到物尽其用。大马拉小车是一种浪费。
在电调的这个方面，16M的ATmega328P应该够用了，包括30度延迟换相和转速环的PID。 我用ARM就是想用CAN.
Anteater 发表于 2012-8-4 23:59 static/image/common/back.gif
呵呵，正转与反转就差一点而，当然好改了，，，
DSP性能好的同时也有不少问题，比如说芯片比较脆弱，5V ...
Duty 改变的时候有杂音 估计是换相后的续流没有处理好 电调Mage8@8M已经能做到很好的效果 要求高点的用16M racede 发表于 2012-8-5 01:55 static/image/common/back.gif
Duty 改变的时候有杂音 估计是换相后的续流没有处理好 电调Mage8@8M已经能做到很好的效果 要求高点的用16 ...
貌似网上都没有讨论换相后的续流处理的，高人指点一下？ 请问楼主反电势采用什么方案检测，同步检测还是电容滤波后检测
另外能否测试一下你的电机，占空比增加到接近100%还是正常么？
我用fpga做的电调，在占空比过50%后会出现问题
能否贴一下你的波形
麻烦移步这里看看http://www.amobbs.com/forum.php?mod=viewthread&tid=5487604&page=1#pid5969559
本帖最后由 Anteater 于 2012-8-6 00:05 编辑
Freezing_ 发表于 2012-8-5 11:55 static/image/common/back.gif
请问楼主反电势采用什么方案检测，同步检测还是电容滤波后检测
另外能否测试一下你的电机，占空比增加到接 ...
同步检测。现在没条件测试100占空比，没大功率电源，线路板上线条太细，用的arm处理器有硬件错误，实现不了完全的100％占空比，此外，我没打算用那么大的占空比，80％应该就差不多了。
手头没示波器，下个月可以贴波形 976717326 发表于 2012-8-5 09:02 static/image/common/back.gif
貌似网上都没有讨论换相后的续流处理的，高人指点一下？
虽然我也不懂，按照我的理解，续流的处理就是要在mos旁边并的二极管。 就是给电感一个活路而不让其造反。
我的程序中没有处理续流的考虑，杂音是pid瞬间给了一个很大的占空比加速用的，减速的时候可能给了一个接近0的占空比 好贴马克下 976717326 发表于 2012-8-5 09:02 static/image/common/back.gif
貌似网上都没有讨论换相后的续流处理的，高人指点一下？
貌似一般续流的处理是延时一段时间避开这段时间的检测 还想请教下楼主，从零开始启动，电压的积分量如何衡量？怎么判断换相的时间点
ARM/DSP 无刷电调
最近潜心画板，这是一个初稿兄台你好 又来麻烦你来了 把滤波电容去掉 用的直接反电势法 也没有延时30度 波形如下，超前滞后换相也就是左右2臂不对称能不能帮忙看下会是什么原因
害人虫 发表于 2012-8-10 20:27 static/image/common/back.gif
兄台你好 又来麻烦你来了 把滤波电容去掉 用的直接反电势法 也没有延时30度 波形如下，超前滞后换相也就是 ...
抱歉，这个图我真的不懂，
电路怎么配置的？ PWM 的方式？ 本帖最后由 害人虫 于 2012-8-10 21:09 编辑
Anteater 发表于 2012-8-10 20:45 static/image/common/back.gif
抱歉，这个图我真的不懂，
电路怎么配置的？ PWM 的方式？
电路和MK的差不多 不带电容不过我是 用的外部的LM39，PWM 为连续增减计数模式 周期中断去读LM339引脚状态（此时pmw为导通状态）调制方式HPWMLon hpy168888 发表于 2012-8-11 14:35 static/image/common/back.gif
你打算用STM32做四合一？
现在就做一个电机的电调都没有做好，不知兄台有什么高见？有兴趣讨论一下？ hpy168888 发表于 2012-8-11 22:29 static/image/common/back.gif
同样是电调没做好~~~程序上的问题~~~手头上的凤凰电调原理图的元器件也看不清··在研究呀~你呢~~用什么 ...
你也是stm32？我现在开环，闭环，过流检测都做了一点，都不完善。。。正在纠结之中。。
原理图是参考MK的，也没有用驱动芯片，直接三极管加mos管搞定。
你说的主控是什么意思？ Anteater 发表于 2012-8-10 20:45 static/image/common/back.gif
抱歉，这个图我真的不懂，
电路怎么配置的？ PWM 的方式？
中心对齐PWM 直接反电势法切换的时候第一次延时30度不知道兄台 怎么处理的 还是直接提前30度换的 fm007 发表于 2012-8-3 10:54 static/image/common/back.gif
DSP对位和加速没那么明显
加速步进好一些
兄台有时间帮忙分析下不胜感激
http://www.amobbs.com/thread-5491777-1-1.html lixin91985 发表于 2012-8-3 11:44 static/image/common/back.gif
本人以前做的比较器检测，连续测试1K次启动，会有一次启动不成功，让人比较郁闷。
启动的顺滑度到没有什么 ...
兄台你好，相请问下 在MK的反电势检测电路上去掉电容后就是常说的 同步检测吗，如果是 请问下这个同步检测有出处吗 ，这个同步检测可以称为直接反电势检测吗 谢谢 害人虫 发表于 2012-8-20 08:34 static/image/common/back.gif
兄台你好，相请问下 在MK的反电势检测电路上去掉电容后就是常说的 同步检测吗，如果是 请问下这个同步 ...
没玩过MK的东西。 lixin91985 发表于 2012-8-20 08:58 static/image/common/back.gif
没玩过MK的东西。
传统的反电势检测电路
你们常说的同步检测是不是就是在这个电路上去掉了滤波电容 这个要看电机的特性。可以认为该电容很小，或者没有。
你的图是基于AD的同步检测。
我一般是用比较器。这样节省很多MCU资源。 ARM的那个版本的PCB做出来了，过几天焊上去看看能不能转
RE: ARM/DSP 无刷电调（正转/反转）9-19更新
距离上次更新已经有一段时间了，板子做回来了，同时搞定了贴片回流焊，因此可以做出双面贴片的电调了，阻容都是0603的，IC基本上都是0.5mm引脚的正面
反面
还没上电，不知道通不通呢
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