请教：使用stm32的高级定时器tim1做有感无刷电机驱动，现在已经能调速但是有一些技术问

bigflower · 发表于 2009-11-22 22:58:06

现在正在使用stm32做一个带霍尔的无刷电机的驱动实验，电机使用的是光驱上拆下的有感无刷主轴电机。使用高级定时器tim1的pwm，现在电机能够旋转，而且通过调节PWM，电机的转速也可以调节（大约几百转/分到几千转/分）。
我的硬件驱动方式是使用tim1的3对PWM接3片ir2103后，驱动3相nmos管桥。

我想请问以下4个问题：
1.使用3对PWM接3片2103做半桥驱动与接3片2101做半桥驱动有什么不同？？
由于我很久之前买了一块别人做好了的dspic的无刷驱动板（使用2103做桥驱动），买了后一直也没时间搞，最近刚刚有时间想搞搞无刷，所以就找了出来。照着重新焊接了一块实验板，我以前一直以为ir2103和ir2101是一样的，所以也是使用2103做桥驱动，由于一直没有搞dspic，所以没有使用dspic的芯片，而是使用的stm32。
硬件搞好后，写软件时才发现2103和2101是不同的。如果给2103接互补的输入信号，其输出是全低的（2101接互补输入就互补输出的）；如果给2103接两路全0或全1，其输出是互补（2101的输出状态与输入相同）。这给我软件的设计带来了一些麻烦，不过也是能解决的。
个人感觉2101做无刷电机控制的桥驱动要方便一些，请各位用过2103和2101的说说看法。

2.stm32的高级定时器tim1的pwm做有感无刷电机驱动，有没有像dspic或 Luminary“可以对每个PWM信号进行输出使能”的功能？？
我看过dspic的方案（an957，《使用dsPIC30F2010 控制带传感器的BLDC 电机》）和Luminary的方案（an01238，《Driving a Brushless DC Motor with aStellaris Microcontroller》）。这两种cpu都有“可以对每个PWM信号进行输出使能”的功能。例如：dspic的ovdcon寄存器（改写控制是MCPWM模块的最后级。它允许用户直接写入OVDCON 寄存器并控制输出引脚。详细信息见microchip的应用手册an957的第四页）；Luminary的PWMOutputState函数，可以直接设定每路PWM输出的使能。
如果stm32也有这个功能的话，我想对于上面的问题1，使用2101和2103就无所谓了我只要把不用pwm输出关掉即可。其实我现在也是这么做的，只不过感觉方法过于复杂，想知道到有没有简单的设置方法，比如像dspic和Luminary的那样简单的设置即可。

3.对于stm32的pwm输出禁止后的端口默认逻辑状态有没有可以设置的地方？？
如果在pwm输出设置禁止输出后，其端口的高低电平是随机的，则有可能对系统带来危险。请问有没有可靠的办法设置PWM禁止输出时的逻辑状态？

4.对于无刷电机使用的单极pwm和双极pwm有什么不同？？
我现在对某相绕组的通电方式是使用双极驱动，即如http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3599223&bbs_page_no=5&bbs_id=3020这个贴的三楼所描述的那样：
--------------------------------------
拿控制电机正转（假设是正转）来说：
受限单极式控制就是左上 = PWM，左下 = 0，右上 = 0，右下 = 1；
单极式控制就是，左上 = PWM，左下 = !左上，右上 = 0，右下 = 1；（这是最常用的）
双极式控制就是，左上 = 右下，左下 = 右上，左下 = !左上；（这种控制方式比较少见，但是有利于克服静态摩擦死区，方便正反向切换，但是比较耗电，具体的可以看看相关资料，占空比表示为：P = 2Ton/T - 1（注意，这里的占空比不再是Ton/T了），P的范围是-1到1，P = 0时电机不转，但是电机电枢两端的瞬时电压和动态电流都不为0）
-------------------------------------------
其实我在做这个直流无刷实验之前先做的直流伺服的实验，当初做直流伺服时就是使用双极驱动做的，所以这个无刷我也是使用的双极驱动。
但是我看到很多公司的驱动方案都是单极驱动的，请问对于无刷电机这两种驱动有什么不同？

第一次做无刷驱动，虽说能转了，但是很多问题还是没有搞清楚，请做过的人说说，谢谢！！

liu969610245 · 发表于 2009-11-23 00:06:29

现在忙别的，回头就弄这个~~先记号

hexenzhou · 发表于 2009-11-23 08:26:19

IR2103其实适合变频器应用，3相输出是互补的信号，比如SPWM输出或者SVPWM输出,如果单片机的PWM输出只有3个引脚，那么每个引脚直接连IR2103的HIN和LIN就可以输出互补信号了。

bigflower · 发表于 2009-11-23 08:35:51

谢谢楼上的回复！

对于只有3个pwm的单片机使用2103方便，对于有3路互补输出的单片机使用2101更方便
可以这样理解吗？

我发现2103是无论如何也不会上下桥臂直通的，2101如果不加死区还是有可能的直通的

lollipop · 发表于 2009-11-23 09:34:04

2和3都是可以的。通过设置CCMRx和CCER，具体还是要看下UM，里面有张表格是讲这个的。

并且可以强制设置高低电平。

我也在玩这个，目前仅是能转而已，期待高人指点，哈哈。

lollipop · 发表于 2009-11-23 10:04:29

就是这个表：

(原文件名:tim1.png)

wuxi_stl · 发表于 2009-11-23 10:10:53

做个记号，以后试验

bigflower · 发表于 2009-11-23 15:09:28

现在的cm3都是推荐使用库函数，其实对于这种对运行时间有要求的地方还是像AVR/51那样直接操作寄存器快。
stm32有没有统一的寄存器头文件？？

mrf245 · 发表于 2009-11-23 15:11:41

记号，我试过直接按照DATASHEET里寄存器名称来做写入操作，结果编译失败。

bigflower · 发表于 2009-11-23 15:16:52

楼上：编译失败那是肯定的，你可以看看库函数的源代码，只有在.h里定义的寄存器才能访问的。

好像很多寄存器都不是在.h里定义的。

yinhe · 发表于 2009-11-23 16:35:27

erxun · 发表于 2009-11-23 17:34:39

先记号 heihei

bigflower · 发表于 2009-11-23 18:23:16

其实我一直在找stm32驱动bldc的例子，好像官方还没有，所以只能参考microchip或其他公司的应用手册。

不得不说microchip在电机控制方面的应用手册真的很不错。

James_King · 发表于 2009-11-23 21:59:11

关注中... ...

bigflower · 发表于 2009-11-25 10:07:35

lollipop · 发表于 2009-11-25 10:14:12

现在的cm3都是推荐使用库函数，其实对于这种对运行时间有要求的地方还是像AVR/51那样直接操作寄存器快。
stm32有没有统一的寄存器头文件？？

实际用下来，使用库和不使用库差不多。库已经做的比较好了。

统一的寄存器头文件可以参考stm32f10x.h

lollipop · 发表于 2009-11-25 10:17:25

其实我一直在找stm32驱动bldc的例子，好像官方还没有，所以只能参考microchip或其他公司的应用手册。

不得不说microchip在电机控制方面的应用手册真的很不错。

可以参考STM8驱动bldc的库和文档，:-)

James_King · 发表于 2009-11-26 21:14:53

实际用下来，使用库和不使用库差不多。库已经做的比较好了。

统一的寄存器头文件可以参考stm32f10x.h
____________________________________________________
请教楼上：

请问楼上做过测试吗？不知楼上做无刷的时候是针对库函数操作还是对寄存器操作？我们在做实验的时候，当电机运转的时候会出现偶尔一顿的现象，虽说不是很明显，但是仔细听的时候还是能感觉到的，个人分析应该是使用库函数的原因，但是再改动成寄存器操作的时候却出现了震动现象，可能是我搞错了，郁闷！

James_King · 发表于 2009-11-26 21:17:02

可以参考STM8驱动bldc的库和文档，:-)
________________________________________________________________________________________________________

谢谢楼上，正在学习！

James_King · 发表于 2009-12-1 18:44:17

tonymause · 发表于 2009-12-1 19:50:50

mark学习~

TRINAMIC · 发表于 2009-12-1 21:27:46

给你整个现成的芯片,有无霍尔都可以搞定.

(原文件名:1.gif)

(原文件名:2.gif)

cyzzzz · 发表于 2010-3-10 13:01:50

mark

antonine · 发表于 2010-3-13 23:26:32

......

eworker · 发表于 2010-3-13 23:36:15

高深的电机控制

liumaojun_cn · 发表于 2010-4-26 19:46:56

mark

bluelool · 发表于 2010-4-26 20:28:22

mark

czg94215 · 发表于 2010-4-27 16:13:32

mark

ottife · 发表于 2010-4-27 19:39:02

mark

EILIANHELL · 发表于 2010-7-30 23:59:31

mark

tiancaigao7 · 发表于 2010-8-1 09:50:13

对于单独控制PWM引脚逻辑电平的功能确实dsPIC比STM32好很多，但是STM32也还是能够曲线救国的，那就是切换的时候一个通道给PWM，另外一个通道给强制电平模式，而输出0的通道全部禁止比较功能。

liumaojun_cn · 发表于 2010-9-19 11:10:54

mark

03024003 · 发表于 2010-9-19 13:37:03

博大精深

zhangms · 发表于 2010-9-19 15:15:27

单独控制引脚电平可采用ccrx设置成0或设置成大于arr的任意值来实现

denglu · 发表于 2010-10-24 21:51:38

mark

Jigsaw · 发表于 2010-10-27 22:06:23

楼主，请教一下，你用的光驱无刷电机的三相绕组和霍尔信号的引脚是如何测出来的？

igetang · 发表于 2011-1-12 19:46:51

mark

tang0571 · 发表于 2011-3-13 20:09:50

貌似很好玩，留名研究一下～～～

yifeng009 · 发表于 2011-4-17 22:06:33

记下~~~~~

friendygm · 发表于 2011-5-4 19:26:41

mark

uestc · 发表于 2011-7-1 17:54:24

mark

detonator · 发表于 2011-7-2 08:44:36

电机驱动用什么板哦？

iquarterback · 发表于 2011-7-17 22:02:41

mark

fuyu1988 · 发表于 2011-7-17 23:40:58

mark

wers_l · 发表于 2011-7-18 08:27:48

mark

YOYOPAOPAO · 发表于 2011-7-23 22:20:10

最近也要转行去做电机控制了，关注你的贴，以后有问题请教。

guoreny · 发表于 2011-9-9 10:43:37

按个爪印

xujianglun · 发表于 2011-9-9 15:29:44

楼主，我今天在用定时器1输出PWM，
但始终出来不了波型，不知为什么，

void  TIM_Configuration(void)
{
/*ÒÔÏÂÎª60msÖÐ¶ÏÒ»´Î*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
TIM_DeInit(TIM1);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=60000-1;                               /*×Ô¶¯ÖØ×°ÔØ¼Ä´æÆ÷µÄÖµ*/
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= (36 - 1);                         /*Ê±ÖÓÔ¤·ÖÆµÊý*/
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;                   /*²ÉÑù·ÖÆµ*/
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;    /*¼ÆÊý·½ÏòÏòÉÏ¼ÆÊý */
TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);                         /*¸ù¾ÝTIM_TimeBaseStructureÖ¸¶¨µÄ²ÎÊý³õÊ¼»¯TIM2µÄÊ±¼ä»ùÊýµ¥Î»*/

TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_FLAG_Update);                        //Çå³ýTIM2µÈ´ýÖÐ¶Ï¸üÐÂÖÐ¶Ï±êÖ¾Î»

TIM_ClearFlag(TIM1, TIM_FLAG_Update);                                  /*Çå³ýÒç³öÖÐ¶Ï±êÖ¾*/
TIM_ITConfig(TIM1,TIM_IT_Update,ENABLE);    /*Ê¼ÄÜ¶¨Ê±Æ÷µÄÖÐ¶Ï*/
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);                                                 /*Ê¹ÄÜ¶¨Ê±Æ÷*/

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//  ÆôÓÃARRµÄÓ°×Ó¼Ä´æÆ÷£¨Ö±µ½²úÉú¸üÐÂÊÂ¼þ²Å¸ü¸ÄÉèÖÃ£©
TIM_ARRPreloadConfig(TIM1, ENABLE); //Ê¹ÄÜ»òÕßÊ§ÄÜTIMxÔÚARRÉÏµÄÔ¤×°ÔØ¼Ä´æÆ÷

//TIM1_OC1Ä£¿éÉèÖÃ£¨ÉèÖÃ1Í¨µÀÕ¼¿Õ±È£©
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;    //TIM_OCModeÑ¡Ôñ¶¨Ê±Æ÷Ä£Ê½ TIMÂö³å¿í¶Èµ÷ÖÆÄ£Ê½1 TIM_OCMode_PWM1
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //Ê¹ÄÜÕýÏòÍ¨µÀ
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable; //Ê¹ÄÜ·´ÏòÍ¨µÀ
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //TIM_OCPolarityÊä³ö¼«ÐÔ
TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_High;    //TIM_OCPolarity»¥²¹Êä³ö¼«ÐÔÎª¸ßµçÆ½
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 120;    //TIM_PulseÉèÖÃÁË´ý×°Èë²¶»ñ±È½Ï¼Ä´æÆ÷µÄÂö³åÖµ¡£ËüµÄÈ¡Öµ±ØÐëÔÚ0x0000ºÍ0xFFFFÖ®¼ä¡£
TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure); //¸ù¾ÝTIM_OCInitStructÖÐÖ¸¶¨µÄ²ÎÊý³õÊ¼»¯ÍâÉèTIMx
//ÆôÓÃCCR1¼Ä´æÆ÷µÄÓ°×Ó¼Ä´æÆ÷£¨Ö±µ½²úÉú¸üÐÂÊÂ¼þ²Å¸ü¸ÄÉèÖÃ£©
TIM_OC1PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);    //Ê¹ÄÜ»òÕßÊ§ÄÜTIMxÔÚCCR1ÉÏµÄÔ¤×°ÔØ¼Ä´æÆ÷    TIMxÔÚCCR1ÉÏµÄÔ¤×°ÔØ¼Ä´æÆ÷Ê¹ÄÜ

//TIM1_OC2Ä£¿éÉèÖÃ£¨ÉèÖÃ2Í¨µÀÕ¼¿Õ±È£©
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 680;
TIM_OC2Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure); //Ê¹ÄÜ»òÕßÊ§ÄÜTIMxÔÚCCR2ÉÏµÄÔ¤×°ÔØ¼Ä´æÆ÷
//ÆôÓÃCCR2¼Ä´æÆ÷µÄÓ°×Ó¼Ä´æÆ÷£¨Ö±µ½²úÉú¸üÐÂÊÂ¼þ²Å¸ü¸ÄÉèÖÃ£©
TIM_OC2PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Enable);    //Ê¹ÄÜ»òÕßÊ§ÄÜTIMxÔÚCCR2ÉÏµÄÔ¤×°ÔØ¼Ä´æÆ÷

//ËÀÇøÉèÖÃ
TIM_BDTRInitStructure.TIM_OSSRState = TIM_OSSRState_Enable;
TIM_BDTRInitStructure.TIM_OSSIState = TIM_OSSIState_Enable;
TIM_BDTRInitStructure.TIM_LOCKLevel = TIM_LOCKLevel_OFF;
TIM_BDTRInitStructure.TIM_DeadTime = 0x90;    //ÕâÀïµ÷ÕûËÀÇø´óÐ¡0-0xff
TIM_BDTRInitStructure.TIM_Break = TIM_Break_Disable;
TIM_BDTRInitStructure.TIM_BreakPolarity = TIM_BreakPolarity_High;
TIM_BDTRInitStructure.TIM_AutomaticOutput = TIM_AutomaticOutput_Enable;
TIM_BDTRConfig(TIM1, &TIM_BDTRInitStructure);

//TIM1¿ªÆô
TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);
//TIM1_OCÍ¨µÀÊä³öPWM£¨Ò»¶¨Òª¼Ó£©
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

}

wers_l · 发表于 2011-9-9 20:16:36

mark

251131250 · 发表于 2011-9-10 15:30:34

楼主怎么不把代码发上来啊

sillyboyhe · 发表于 2011-10-18 20:26:01

mark

lauyual · 发表于 2011-11-20 01:11:46

小弟学了avr，感觉芯片不划算，想转学stm32，不知stm32开发难度大不大

zfs0530 · 发表于 2011-11-23 11:47:31

伺服电机的控制算发，能推荐一下吗？求！！！！

shnd · 发表于 2011-11-23 23:42:21

大家共同学习探讨！

zfs0530 · 发表于 2011-12-2 08:31:25

伺服电机的控制算发，能推荐一下吗？求！！！！

gylsxcn · 发表于 2011-12-2 20:11:29

飘过

leo121 · 发表于 2011-12-6 07:32:59

mark

kingjason2009 · 发表于 2012-5-28 16:41:29

定时器的互补输出原来是用来做电机驱动的啊

wscjun · 发表于 2012-5-30 18:56:44

先记下回头查看

HYZ1989 · 发表于 2012-10-2 23:08:10

好资料，mark

睿翼1992 · 发表于 2012-11-23 22:20:55

记下。。。。。

加油——蜗牛 · 发表于 2013-12-18 20:07:41

楼主可以把程序贴出来看看吗？我现在也在玩这个，可是死区的时间太长了，楼主可以把你的程序发给我看看吗，我的邮箱是839129221@qq.com

brelo · 发表于 2014-4-12 20:50:58

记下。。。。。来了

请教：使用stm32的高级定时器tim1做有感无刷电机驱动，现在已经能调速但是有一些技术问

阿莫论坛20周年了！感谢大家的支持与爱护！！