背景:项目中需要用到可以低速转动的电机,并且力矩需要满足项目条件,因此这里选用小米电机(CyberGear 微电机)。 本实验硬件条件:单片机,STM32F103RET6、CAN通讯芯片。 注:PCB由自己设计绘制,在设计中单片机本身的时钟频率无法与高频率CAN同步,因此需要增加8M晶振。
2024-10-29 09:37:37 4.32MB
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无刷电机(BLDC,Brushless Direct Current Motor)是一种高效、低维护的电动机类型,广泛应用在无人机、电动车、工业设备等领域。STM32单片机是意法半导体推出的一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器,具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点,是实现电机控制的理想选择。CAN(Controller Area Network)通信协议则是一种广泛应用的现场总线,尤其适合在汽车电子和工业自动化中实现设备间的高效通信。 在这个基于32位单片机STM32 F103的无刷电机控制项目中,开发人员通过学习掌握了CAN通信技术,并将其应用于电机的命令控制。CAN通信的核心在于其报文帧结构,包括标识符(ID)、数据长度代码(DLC)以及数据字段等,可以实现多设备之间的实时、可靠通信。STM32 F103内置了CAN控制器,通过适当的配置和编程,可以实现发送和接收CAN消息。 在无刷电机的控制过程中,通常会使用三相逆变器来驱动电机,通过改变每相绕组的电流相位来控制电机的旋转方向和速度。STM32单片机可以采集电机的霍尔传感器信号,判断电机位置,然后通过PWM(Pulse Width Modulation)控制各相的开关时间,实现精确的电机控制。同时,通过CAN总线,可以远程发送控制指令,如设定电机转速、方向,或者获取电机状态信息。 在提供的"30. CAN通信实验"文件中,可能包含了以下内容: 1. **CAN基础**:介绍了CAN协议的基本原理,包括仲裁、错误检测和恢复机制等。 2. **STM32 F103 CAN配置**:讲述了如何在STM32的HAL库或LL库中配置CAN模块,设置波特率、滤波器等参数。 3. **无刷电机控制策略**:可能包括了六步换相算法、FOC(Field-Oriented Control)磁场定向控制等电机控制策略。 4. **程序结构**:源码可能采用了模块化设计,包含电机控制模块、CAN收发模块、中断处理模块等。 5. **学习文档**:可能有开发者的学习笔记,记录了学习过程中的问题与解决方法,对于初学者有很好的参考价值。 通过这个项目,开发者不仅掌握了无刷电机的控制技术,还深入理解了CAN通信协议的实现。对于希望进一步学习或改进这个项目的人员来说,可以从这些文件中获取必要的知识和灵感,根据自己的需求进行代码修改和优化。
2024-10-24 14:18:39 577KB 无刷电机 stm32 can通信
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plc程序实现控制对象任意顺序启动高级编程 PLC结构化编程任意改变对象的启动顺 本控制示例以5台电机为举例,控制对象不仅仅是电机,还可以是气缸,阀,伺服位置,产品次序等等,都可以通用,数量也不限制是5,可以任意指定,比如10,15,100等等。 核心技术在于算法和结构化编程控制方法,主要特点如下: 1.可以任意改变动作顺序 2.可以灵活配置 3.可以保存为配方,即可以实现多个启动路径规划 4.结构化编程模式 5.三菱全系列PLC通用 6.算法可以移植到其它品牌PLC,西门子,三菱,欧姆龙,松下,ab,施耐德等等,只要支持st或者结构化文本语言的PLC都可以使用 7.功能扩展灵活,方便维护 8.全部开原 此方法应用范围广泛,可以不用理解算法原理,便可以直接拿来使用,控制数量可任意修改,只需要在hmi上配置一下即可,方便快捷。 应用场景: 1、多台电机启动顺序 在有些场合需要根据需要动态调整投入运行的电机,或者根据人为选择来决定哪些电机工作,启动路径,可以保存成多个,可以随时修改。 只需要在HMI上配置即可,不需要修改任何程序。 2、产品取放顺序 可对产品取放顺序做动态调整 3、码垛,
2024-10-17 23:46:10 25KB 编程语言
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小白从零开始:STM32双闭环(速度环、位置环)电机控制(硬件篇)硬件资料 使用步骤请看B站视频:https://www.bilibili.com/video/BV1bc411574B/?vd_source=7c338f7ca9e256485c1a0c569850c46c
2024-10-05 08:49:41 42KB stm32
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永磁同步电机(PMSM)无感FOC(Field-Oriented Control,磁场定向控制)驱动技术是一种高效且精确的电机控制策略。在没有传感器的情况下,这种技术依赖于算法来估算电机的状态,如转子位置和速度,从而实现高性能的电机运行。以下是关于这个主题的详细知识点: 1. **永磁同步电机(PMSM)**:PMSM是现代电动驱动系统中的关键组件,其结构包括永久磁铁作为转子磁源,与交流电源连接的定子绕组。由于其高效率和高功率密度,常用于电动汽车、工业自动化等领域。 2. **无传感器(Sensorless)技术**:无传感器技术消除了对昂贵且易损的位置传感器的需求,通过分析电机的电磁特性来估计转子位置。这降低了系统的成本和复杂性,并提高了可靠性。 3. **磁场定向控制(FOC)**:FOC是一种矢量控制方法,它将交流电机的定子电流分解为励磁电流和转矩电流两部分,独立控制,使得电机性能接近直流电机。在FOC中,转子磁场的方向被实时跟踪,以实现最优的扭矩响应和效率。 4. **高频注入(High-Frequency Injection)**:在电机启动阶段,高频注入是一种常用的技术,通过向定子绕组施加高频信号,以扰动电机的电磁场,进而检测出转子位置。这种方法帮助系统在没有传感器的情况下确定初始相位。 5. **平滑切入观测器**:在电机启动后,平滑切入观测器是将高频注入信号逐渐减少并过渡到正常运行状态的过程。这确保了电机控制的平稳性和精度,避免了启动过程中的冲击。 6. **高速控制**:高速控制是指电机控制系统能快速响应变化,提供实时、准确的电机状态反馈,以保持高效运行。这通常依赖于高性能的微控制器(MCU)和优化的控制算法。 7. **微控制器(MCU)移植**:代码开源并可移植到各种MCU上,意味着开发者可以根据自己的硬件平台需求进行定制和适配,增加了方案的灵活性和广泛应用性。 8. **代码资源**:提供的文件"永磁同步电机无感驱动代码.html"可能包含详细的算法描述和实现细节,"永磁同步电机无感驱动代码启动为.txt"可能涵盖了启动过程的代码,而"sorce"可能包含源代码文件,这些都是理解并应用此技术的重要资源。 这个压缩包提供了PMSM无感FOC驱动的核心代码和仿真模型,对于电机控制领域的研究者和工程师来说,是一个宝贵的自学和开发工具。通过深入学习和实践这些资源,可以掌握高级的电机控制技术,并将其应用于实际项目中。
2024-10-01 12:33:12 133KB
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永磁同步电机无感foc位置估算源码 无刷直流电机无感foc源码,无感foc算法源码 1。 速度估算位置估算的代码所使用变量全部用实际值单位,能非常直观的了解无感控制电机模型,使用简短的代码实现完整的无感控制位置速度观测器。 提供完整的观测器文档,供感您参考。 观测器是磁链观测器。 2。 程序使用了ti的foc框架,观测器使用磁链观测器,代码源码,开源的。 代码注释多,可读性很好,变量取名易懂,标注了单位,模块间完全解耦 3。 多年经验的工程师写磁链法无感位置控制代码,提供at32平台工程源码 4。 电流环pi参数自动计算,还有很多丰富的功能,了解清楚后,直接联系。 可以技术交流下。 5。 电机静止直接闭环启动 1个电周期角度收敛 pll锁相环计算速度角度,跟踪速度快 任意初始角度直接启动 电机参数比如电阻电感可以允许有误差 鲁棒性强,有许多优点
2024-10-01 12:27:24 57KB
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本源码设计中主要有MPU-6050传感器数据的滤波处理、电机PID控制、编码器测速、超声波测距、蓝牙通信、OLED显示以及主电源的电压测量等。同时也可以实现蓝牙遥控功能,只需将手机APP与作品上的蓝牙模块连接即可实现控制。代码书写规范,注释特别详细,适合电机PID入门、自平衡入门,是学习和参考的好资料。
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基于扰动观测器的伺服系统摩擦补偿Matlab仿真 1.模型简介 模型为基于扰动观测器的摩擦补偿仿真,仿真基于永磁同步电机速度、电流双闭环控制结构开发,双环均采用PI控制,PI参数已经调好。 仿真中主要包含抗饱和PI控制器、摩擦力模型、扰动观测器、坐标变换、SVPWM、逆变器和永磁同步电机模块等,其中抗饱和PI控制器、摩擦力模型、扰动观测器、坐标变换、SVPWM模块均采用matlab function编程实现,其与C语言编程较为相似,容易进行实物移植。 模型均采用离散化仿真,其效果更接近实际数字控制系统。 2.算法简介 伺服系统中,由于摩擦力的存在,会降低系统响应,因此对摩擦力进行补偿是有必要的。 本仿真通过增加LuGre摩擦力模型,模拟摩擦力对系统性能的影响。 通过扰动观测器对摩擦力进行观测并进行补偿,降低摩擦力对系统性能的影响。 3.仿真效果 ① 加入摩擦力,速度给定为正弦波,模拟速度反复过零的情况。 由于摩擦力的存在,实际速度过零时不能很好的跟踪速度给定信号,如图1所示,0.6s前没有使用扰动观测器,速度过零时,速度跟踪误差很大。 0.6s后,开启扰动观测器,
2024-09-25 16:00:34 90KB matlab
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永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双闭环无感控制龙伯格观测器simulink仿真永磁同步电机双
2024-09-25 14:34:43 5KB 永磁同步电机 matlab simulink
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示波器显示正反转的占空比波形。 1、示波器的蓝色线:代表电机反转 2、示波器的黄色线:代表电机正转 3、外接电源可调 4、液晶显示不会乱码 5、程序有一定的注释 有完整的程序+仿真原件+仿真调试的过程说明!在附件!!! Proteus仿真测试: 一、电机启动测试 仿真部分采用的是Proteus软件,如图1所示,程序在加载完之后系统处于静止的状态,液晶屏幕也不会有显示。在这时我们只需要按下仿真左下角的开始按键,但这时系统还不能完全工作,还需要手动按下开始按键,如图2所示,系统默认的脉冲是50%然后转速是968rpm/min。 二、 电机调速测试 电机的转速加快是通过脉冲波形的变化实现的,如图3所示,现在的脉冲是50%速度是927rpm/min,和上图的速度不一致是因为电机在运行过程中,即使电压一致也不能完全保障电机的速度不会发生变化,我们想要电机速度增加那么就要按下加速的按键,为了使电机的变化速度较为明显,我们以30%为一个加速标准值,如图4所示,当前屏幕显示的脉冲是80%,速度变成了1512rpm/min,速度是已经提升上去了。最大速度是占空比为100%,这时如图5所示,1877rp
2024-09-20 10:02:13 1.69MB 51单片机
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