P-NUCLEO-IHM001_标准外设库+自己的HALL_BLDC代码

dear祝子 · 2017-08-29T05:55:55+00:00

本帖最后由 dzzwoaizi 于 2017-8-29 14:01 编辑 ) l9 ^' `9 v. f7 k' T ; _# ?" M0 |1 _6 H0 k/ L; e今天难得有时间将代码移植到P-NUCLEO-IHM001了，培训视频还没有看呢，明天抽个时间仔细将视频学习一遍！只是将官方给的无霍尔6步换相代码看了一遍，说句实话，看了HAL库写的代码头就大，因为没仔细研究过HAL，还得一个个对着寄存器查功能，索性自己写了一个标准外设库的代码( D' v- ]! A( C! T' s& J 将电机转起吧。后续有时间还会将无霍尔_BLDC的代码移植好，促进大家相互学习！; u' W( Y# c4 c6 K 突然发现自己好蠢，没仔细看L6230的手册就在那里啪啪啪的写程序后来发现程序怎么都运行不起来，而且L6230是一个集成的芯片，没办法测试MOS端的驱动波形，我还傻乎乎的用原来的驱动方案（高级定时器6路PWM模式）！顾将L6230的手册看了一遍。终于将电机转起来了！5 n; X3 W9 {0 r) n" u& }+ V9 a( r 此代码还没有加任何保护，只是最简单的给定一个20%的占空比将电机转起来，在这里只供大家参考，后续我会把HALL检测故障功能，过压过流，限流，过温，堵转等一系列保护加上去，让你的控制板更为安全！ 8 V" V1 W7 T$ J4 e; {3 m# O下一步是用PWM触发ADC采集在用DMA来搬运到数组里，将采集功能都交给单片机的硬件来完成！ 6 }$ O5 S9 j( `+ j* T让你的代码处理更简单！程序讲解和原理我都写在另一个帖子里了，大家可以到关注此帖子的跟新代码！谢谢！https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-612998-1-1.html " R0 b, g: H0 h& e5 W+ ? ' u" K+ H6 m( k& T1 o: f 3.STM32F302RB_BLDC.zip (7.86 MB, 下载次数: 435) 2017-8-29 13:49 上传点击文件名下载附件 7 E7 d i m: c0 R% k我来说说这两者的区别吧！! t9 y5 y+ m* ^5 q" Q: _0 d1 G 传统的电机控制硬件图：; K4 @) A% c! Y MCU+驱动+MOS（功率器件）: F3 J" ~# s" }( j/ }1 { & ^/ P* I" T# M# n( m " j3 r/ z7 t2 nP-NUCLEO-IHM001电机控制硬件图4 P. {6 O: l* x0 U% U MCU+L6230 7 N' ^7 g- q) M 3 C# S5 Z4 |7 P3 \' @ 7 _8 {/ I6 J3 p/ u. U5 q之前我还一直纳闷，为什么不用FOC2,0那种方式用一个高级定时器，直接用一个高级定时器的3路互补PWM模式来操作呢，现在才知道L6230并不是这样控制的，他有3个输入端（IN1 IN2 IN3）和3个使能控制端（EN1 EN2 EN3）而你只需要控制将PWM波形输入（IN1 IN2 IN3）用（EN1 EN2 EN3）控制波形是否使能输出就行了！它内部应该自动转换成互补模式了！之前有一个哥们找L6230的驱动代码，如若不嫌弃，可以参考一下我的。4 \- X: [. H3 y1 {4 S2 t* @ : `1 V1 S3 f6 g2 ?% Q0 k' c* U1 v, ^ 举个例子： - ~ c2 k2 N4 u, ` hBLDC6步控制顺序为：AB AC BC BA CA CB 循环！1 `! B8 z9 J* ? MCU+驱动+MOS（功率器件）的操作逻辑就是： 7 l8 x4 {5 _- A& |* V' B2 x（非同步整流模式） - u; N; b/ k& P1 FA相上桥打开，B相下桥打开 ,其他管子关断（AB） + R) G0 Q9 m0 O- v' A" |9 F8 {; IA相上桥打开，C相下桥打开 ,其他管子关断（AC）) ^$ ]7 E& D D, u B相上桥打开，C相下桥打开 ,其他管子关断（BC） # }2 w% ^8 ]- ?0 n: k" kB相上桥打开，A相下桥打开 ,其他管子关断（BA） . c+ m8 q' ~* d$ B9 a8 s; p1 \C相上桥打开，A相下桥打开 ,其他管子关断（CA）$ s" y! |( s! ]* j# ?" e2 V C相上桥打开，B相下桥打开 ,其他管子关断（CB） - A% J- W: U7 b* N( ~MCU+L6230的操作逻辑就是： " ]1 z# o$ l2 Z& WIN1给PWM波形 EN1给高电平 IN2给低电平 EN2给高电平 IN3任意 EN3给低电平（AB） 7 N& ?$ u6 A8 D, k* MIN1给PWM波形 EN1给高电平 IN3给低电平 EN3给高电平 IN2任意 EN2给低电平（AC） $ H8 ^. p4 [- D& Q* o% h$ yIN2给PWM波形 EN2给高电平 IN3给低电平 EN3给高电平 IN1任意 EN1给低电平（BC） . W0 w9 J7 u1 t8 \IN2给PWM波形 EN2给高电平 IN1给低电平 EN1给高电平 IN3任意 EN3给低电平（BA）& z% G3 y- @* t5 k1 e, | IN3给PWM波形 EN3给高电平 IN1给低电平 EN1给高电平 IN2任意 EN2给低电平（CA） b4 {& h* Z5 Q) M: p IN3给PWM波形 EN3给高电平 IN2给低电平 EN2给高电平 IN1任意 EN1给低电平（CB） ( `4 ^) G5 s8 j4 _别看后者很复杂，其实在代码上后者更为简洁和容易操作。& d& n" P; l9 r: y : @- w0 A# Z+ _; g2 E+ b; Y# U, Q （1）在看一下控制板是如何配置的， : L+ D" q2 Z7 ^- D) y这里的配置和官方给的6步控制跳线帽连接一样，只是要注意JP3一定要连接上！# _* h! N9 B: T- W ! p6 n: L- H' X# w: {/ N, F9 w （2）电机和控制板是如何连接（注意限制电流哦，最好在500ma以内） $ o1 C- ^2 ^4 \: H* `- m6 y先将HALL与控制板连接，除了5V和GND不能接错之外其他3根HALL线任意接上！在将3根相线接上。这里要注意的是代码下载进去不一定转起来，因为HALL和通电顺序对应起来才能转起，所以这里你可以调换相线顺序， 6次中有一个能转起来的，有时候你会发现有时其他情况也能转起来，但是那种通电顺序是错的，必须反电动势是梯形波才表明电机与控制连接顺序是对的！ 7 L2 O- k: O0 J3 X/ m & N* f8 u5 I) W+ O( \4 D（3）电机的3相线波形 & l5 Y0 |) g/ b+ a6 L |& }这里我我用了20%的占空比$ _! z0 D/ f' O# Z+ ?% c+ j) ?) H 5 f$ a1 @( u" X8 `* Z7 W - O5 r' z6 N7 k! e" G% R - d: I3 y; L" G0 W% E; M: X1 {' o5 G( r, v* I8 a! g9 K: k 4 A6 [( h7 m1 X 1 Y6 a+ A$ I+ m+ y7 o0 n9 n 0 {5 e& ~0 g* y" o

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dear祝子发布时间：2017-8-29 13:55

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本帖最后由 dzzwoaizi 于 2017-8-29 14:01 编辑

今天难得有时间将代码移植到P-NUCLEO-IHM001了，培训视频还没有看呢，明天抽个时间仔细将视频学习一遍！只是将官方给的无霍尔6步换相代码看了一遍，说句实话，看了HAL库写的代码头就大，因为没仔细研究过HAL，还得一个个对着寄存器查功能，索性自己写了一个标准外设库的代码
将电机转起吧。后续有时间还会将无霍尔_BLDC的代码移植好，促进大家相互学习！
突然发现自己好蠢，没仔细看L6230的手册就在那里啪啪啪的写程序后来发现程序怎么都运行不起来，而且L6230是一个集成的芯片，没办法测试MOS端的驱动波形，我还傻乎乎的用原来的驱动方案（高级定时器6路PWM模式）！顾将L6230的手册看了一遍。终于将电机转起来了！
此代码还没有加任何保护，只是最简单的给定一个20%的占空比将电机转起来，在这里只供大家参考，后续我会把HALL检测故障功能，过压过流，限流，过温，堵转等一系列保护加上去，让你的控制板更为安全！
下一步是用PWM触发ADC采集在用DMA来搬运到数组里，将采集功能都交给单片机的硬件来完成！
让你的代码处理更简单！程序讲解和原理我都写在另一个帖子里了，大家可以到关注此帖子的跟新代码！谢谢！https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-612998-1-1.html

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我来说说这两者的区别吧！
传统的电机控制硬件图：
MCU+驱动+MOS（功率器件）

P-NUCLEO-IHM001电机控制硬件图
MCU+L6230

之前我还一直纳闷，为什么不用FOC2,0那种方式用一个高级定时器，直接用一个高级定时器的3路互补PWM模式来操作呢，现在才知道L6230并不是这样控制的，他有3个输入端（IN1 IN2 IN3）和3个使能控制端（EN1 EN2 EN3）而你只需要控制将PWM波形输入（IN1 IN2 IN3）  用（EN1 EN2 EN3）控制波形是否使能输出就行了！它内部应该自动转换成互补模式了！之前有一个哥们找L6230的驱动代码，如若不嫌弃，可以参考一下我的。

举个例子：
BLDC6步控制顺序为：AB AC  BC  BA  CA  CB 循环！
MCU+驱动+MOS（功率器件）的操作逻辑就是：
（非同步整流模式）
A相上桥打开，B相下桥打开 ,其他管子关断（AB）
A相上桥打开，C相下桥打开 ,其他管子关断（AC）
B相上桥打开，C相下桥打开 ,其他管子关断（BC）
B相上桥打开，A相下桥打开 ,其他管子关断（BA）
C相上桥打开，A相下桥打开 ,其他管子关断（CA）
C相上桥打开，B相下桥打开 ,其他管子关断（CB）
MCU+L6230的操作逻辑就是：
IN1给PWM波形 EN1给高电平 IN2给低电平 EN2给高电平  IN3任意  EN3给低电平（AB）
IN1给PWM波形 EN1给高电平 IN3给低电平 EN3给高电平  IN2任意  EN2给低电平（AC）
IN2给PWM波形 EN2给高电平 IN3给低电平 EN3给高电平  IN1任意  EN1给低电平（BC）
IN2给PWM波形 EN2给高电平 IN1给低电平 EN1给高电平  IN3任意  EN3给低电平（BA）
IN3给PWM波形 EN3给高电平 IN1给低电平 EN1给高电平  IN2任意  EN2给低电平（CA）
IN3给PWM波形 EN3给高电平 IN2给低电平 EN2给高电平  IN1任意  EN1给低电平（CB）
别看后者很复杂，其实在代码上后者更为简洁和容易操作。

（1）在看一下控制板是如何配置的，
这里的配置和官方给的6步控制跳线帽连接一样，只是要注意JP3一定要连接上！

（2）电机和控制板是如何连接（注意限制电流哦，最好在500ma以内）
先将HALL与控制板连接，除了5V和GND不能接错之外其他3根HALL线任意接上！在将3根相线接上。这里要注意的是代码下载进去不一定转起来，因为HALL和通电顺序对应起来才能转起，所以这里你可以调换相线顺序， 6次中有一个能转起来的，有时候你会发现有时其他情况也能转起来，但是那种通电顺序是错的，必须反电动势是梯形波才表明电机与控制连接顺序是对的！

（3）电机的3相线波形
这里我我用了20%的占空比

赞收藏 6 评论16 发布时间：2017-8-29 13:55

16个回答

dear祝子回答时间：2017-9-8 09:28:37

wsyy199801 发表于 2017-9-7 21:15
9 p- S1 ^ W* h楼主，您好，示波器观测的是反电动势吗？& f. r+ C) o3 b8 K& M. i* P
看接法

您好，
“是不是等价于下面这种测量，接其中一相与供电的地”
答：我是这样测得，

示波器观测的是反电动势吗
答：怎么说呢，也不叫反电动势，也可以说是反电动势，
通常来讲我们叫相电压，6步控制是两两导通的，总有一相是悬浮的，这里也可看成是反电动势了，
还有好多人这样理解，电机的反电动势是要在在通电情况下来测试的，用手转动或者另一台电机拖动，测试方法网上有，例如：用三个电阻引出虚拟中性点，