关于BLDC电机位置控制的问题

codefish · 发表于 2013-11-28 09:47:10

我3年前帮朋友搞的一个产品，涉及到使用BLDC电机进行位置控制。

我是这么做的：、
在电机输出轴加装了编码盘（A、B相信号），该信号接入我的mcu，
通过编码盘的信号，我能知道转动的方向，和转动的脉冲数。当转动的
脉冲数达到我需要的数量时，我的mcu就向bldc驱动器发送刹车信号。
当然我mcu还对bldc控制器输出了加减速控制信号，以便提前减速，
这样可以使位置过冲尽量小。

该产品的电机位置控制精度约15-20度（二十分之一圈）左右，勉强够用。

我感觉应当有更好或更廉价的办法实际我所需要的定位精度，如果能将定位精度提高到10度以内就更好了。
希望bldc高手门给点建议！

ericw2012 · 发表于 2013-11-28 19:58:03

编码器是几线的呢？

codefish · 发表于 2013-11-28 22:39:47

ericw2012 发表于 2013-11-28 19:58
编码器是几线的呢？

我们编码器分辨率用了200cpr的。
我认为编码器用100~400cpr之间都是合适的。
200cpr的AB相正交信号能产生一圈800个的位置信号。

现在检测到的位置精度是足够高了，但是能控制达到的精度还是不太够。

823032003 · 发表于 2013-11-28 22:45:18

LZ不是用的PI调节？

一般位置环都是3环的，
位置-速度-转矩

liendry · 发表于 2013-11-28 23:40:45

可以在电机转动到距给定角度某个范围时电机断电，由于惯性电机仍会转动，这时。候利用感生制动（EBS），关闭三个上管，利用三个下管的pwm开度控制电机减速大小。多试验几次找到一个合适ebs制动角度。这样就根据这个制动角度提前电机断电。

codefish · 发表于 2013-11-28 23:43:47

823032003 发表于 2013-11-28 22:45
LZ不是用的PI调节？

一般位置环都是3环的，

我没有能力开发自己的BLDC驱动器，
是买市面的BLDC驱动器。该驱动器提供有正反转、启停、刹车、速度这些接口，
我是利用这几个接口去控制我想要去的位置的，
你再看看我在一楼的描述。

所以PI或pid这些东西不是由我去控制的。

liendry · 发表于 2013-11-28 23:44:57

补充：引入pi调节pwm来控制ebs强弱从而控制电机制动

codefish · 发表于 2013-11-28 23:47:15

liendry 发表于 2013-11-28 23:40
可以在电机转动到距给定角度某个范围时电机断电，由于惯性电机仍会转动，这时。候利用感生制动（EBS），关 ...

这个思路跟我目前的做法差不多。
我是直接给驱动器的刹车信号接口提供刹车信号。
目前位置的精度能在二十分之一圈左右。

我希望有人能帮助我提高这个控制精度。

quzhanguang3 · 发表于 2013-11-28 23:50:53

位置控制，楼主可以去看看无刷云台

codefish · 发表于 2013-11-29 00:13:15

quzhanguang3 发表于 2013-11-28 23:50
位置控制，楼主可以去看看无刷云台

谢谢你，你提供的意见很有参考价值。
刚刚在网上找了一些资料看，原来开源的无刷云台已经把位置精度控制得那么好了。

虫虫好 · 发表于 2014-3-11 18:15:15

codefish 发表于 2013-11-29 00:13
谢谢你，你提供的意见很有参考价值。
刚刚在网上找了一些资料看，原来开源的无刷云台已经把位置精度控制 ...

兄台，你的无刷云台开源资料能不能发个链接

codefish · 发表于 2014-3-12 10:40:40

http://code.google.com/p/brushless-gimbal/

codefish · 发表于 2014-3-12 10:40:56

虫虫好发表于 2014-3-11 18:15
兄台，你的无刷云台开源资料能不能发个链接

http://code.google.com/p/brushless-gimbal/

hfhlb · 发表于 2014-3-12 11:28:19

楼主可以做一个角度（脉冲数）的负反馈，通过调节PI参数控制刹车强度（PWM输出）应该能实现更高的精度。

虫虫好 · 发表于 2014-3-12 23:01:59

hfhlb 发表于 2014-3-12 11:28
楼主可以做一个角度（脉冲数）的负反馈，通过调节PI参数控制刹车强度（PWM输出）应该能实现更高的精度。 ...

兄台所说的刹车强度是能耗制动还是反接制动能

虫虫好 · 发表于 2014-3-12 23:22:16

codefish 发表于 2014-3-12 10:40
http://code.google.com/p/brushless-gimbal/

兄台发的这个链接说是IE 不支持下不下来能不能传个邮箱648124548@qq.com 谢谢了

虫虫好 · 发表于 2014-3-15 18:58:43

quzhanguang3 发表于 2013-11-28 23:50
位置控制，楼主可以去看看无刷云台

兄台你那有无刷云台的开源代码吗有的话发我一个 648124548@qq.com 谢谢了

hfhlb · 发表于 2014-3-18 16:37:38

虫虫好发表于 2014-3-12 23:01
兄台所说的刹车强度是能耗制动还是反接制动能

反接制动，常规做法为关闭逆变桥上管，PWM控制下管，利用反电动势感生制动

虫虫好 · 发表于 2014-3-18 23:58:45

hfhlb 发表于 2014-3-18 16:37
反接制动，常规做法为关闭逆变桥上管，PWM控制下管，利用反电动势感生制动 ...

好的理解了，不知道兄台遇到过这个问题没，如果无刷位置伺服停在一个位置再次指向一个位置i时电机就不动了，用手碰一下电机就开始指向下一个位置了，调制方式为互补HPWMLON ，高桥占空比很小感觉下桥的MOS 刹车力度使电机锁定在那个位置的力比较大有没有这种可能，如果我不用互补HPOWMLON 在指向一个位置是电机的自举电容会过度放电吧

hfhlb · 发表于 2014-3-19 10:25:43

虫虫好发表于 2014-3-18 23:58
好的理解了，不知道兄台遇到过这个问题没，如果无刷位置伺服停在一个位置再次指向一个位置i时电机 ...

不好意思，没看太明白什么意思？？

虫虫好 · 发表于 2014-3-19 23:12:55

hfhlb 发表于 2014-3-19 10:25
不好意思，没看太明白什么意思？？

你好我是说如果IR+MOS 驱动去刷的话电机停在一个指定位置需要保持力矩，采用HPWMLON的调制自举电容会不会过度放电，兄台怎么解决的

zcf287 · 发表于 2015-10-30 16:44:02

这个貌似有用啊

mandylion2008 · 发表于 2015-10-30 17:12:27

开源的无刷云台可以满足楼主所需的转矩吗？电机会不会很烫？哈哈

weichao4808335 · 发表于 2015-10-30 17:29:25

要求不高位置环+速度换，要求高点的话三环，还不能满足要求直接做成伺服驱动器加上惯量识别、陷波器等等

关于BLDC电机位置控制的问题

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