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SPIN3201(STSPIN32F0)三电阻控制板:FOC电机驱动原理图/代码...

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 16:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 mmuuss586 于 2019-6-10 21:45 编辑

SPIN3201(STSPIN32F0)三电阻控制板:FOC电机驱动原理图/代码/调试文档等详细资料开源分享

(主芯片STSPIN32F0:内置MCU、DCDC、LDO、运放、比较器、MOS驱动等)

(低压大电流三电阻FOC电机驱动)

资料下载见附件(360压缩),电脑登入


原理图1.png

上传资料截图.png




FOC电机控制软硬件设计及动手实践.pdf

4.44 MB

PMSM电机(24V100W1024线编码器)资料.pdf

435.62 KB

spin3201(stspin32f0)(三电阻FOC图纸).pdf

1023.39 KB

ST MC SDK5.x 电机库软件框架说明资料(共20页转载ST原厂).pdf

1.33 MB

STSPIN3201三电阻FOC电机控制板调试补充说明.pdf

935.14 KB

ST官方参考原理图BOM表数据手册PCB等.zip

1.91 MB

图片.zip

1.41 MB

PMSM24VENC.zip

25.13 MB

PMSM24VNOSENSEO.zip

24.94 MB

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luy3728000 2020-4-20 13:52 回复TA
牛人! 
mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 16:31 | 显示全部楼层
电机资料及原理图
电机1.png
原理图1.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 16:32 | 显示全部楼层
实物图:
板子图正面.png

板子图反面.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 16:50 | 显示全部楼层
空板图
PCB图1.png

空板反面.png

空板正面.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:05 | 显示全部楼层
SPIN3201三电阻FOC电机控制板调试补充说明
(主芯片:STSPIN32F0
板子图正面.png
一、硬件说明
原理图1.png
1.1图纸说明
   DCDC5V电路:就给霍尔传感器或编码器供电用,如果是无感启动不用;
   尽量选择高频率DCDC的转换芯片,频率越低更容易引入一些噪声;
   MOS管:选的是60V/80A,低导通电阻TO-252封装MOS管;
1.2硬件布线
   电流采样一定要采用差分走线;特别是地线(电流采样电路适当的加滤波电容);
   PWM输出线和电流采样线尽量不要交叉;
1.3关于STSPIN32F0芯片实际项目使用说明
          芯片标注最高电压可以到48V,但实际项目最好不要超过30V,极限最好不要超过36V
接线图.png


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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:06 | 显示全部楼层
板子
V+:接电源正+
V-:接电源正-
U:接电机U或A
V:接电机V或B
W:接电机W或C
ST LINK的SWD及串口接线说明:
按上图所示一对一接线即可,RST和3.3V电源可不接(芯片内部已经带3.3V)。

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:09 | 显示全部楼层
一、软件说明
新建工程板子选择
新建工程板子选择.jpg
选择对应的电机参数
选择对应的电机参数.png
驱动界面设置(降低PMW频率——F0内核计算能力有限
驱动界面设置.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:10 | 显示全部楼层
AD接口界面设置
AD接口界面设置.jpg

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:11 | 显示全部楼层
如无其它修改则生成工程(选择相应的工程文件)
等待生成工程完成
生成工程.png

生成工程完成.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:14 | 显示全部楼层
在对应的存放目录下,打开生成的MDK工程文件
图片1.png
图片2.png

图片3.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:18 | 显示全部楼层
点击load下载程序(先连接好线和电源,再通电)。

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:23 | 显示全部楼层
正常下载程序后,通过按板子的USER1按钮,即可启动电机;
或通过WOROBENCH的在线调试界面调试,选择相应的串口,波特率设置为9600
正常转图片1.jpg

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:24 | 显示全部楼层
正常转
正常转图片2.jpg

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:24 | 显示全部楼层
2.1编码器接口生成工程设置补充说明
电机参数界面设置
编码器电机设置.jpg

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:25 | 显示全部楼层
反馈接口启动接口设置,选择为编码器模式
编码器接口设置.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:26 | 显示全部楼层
启动设置(电流可以根据实际需要设置大些)
启动设置.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:26 | 显示全部楼层
生成工程后,通过WORKBENCH在线调试,可以实现6转(不过转速不太稳);需要根低转速则需要修改FOC库
6转正常测试.png

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:27 | 显示全部楼层
600转的效果
600转正常测试.jpg

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:28 | 显示全部楼层
三、调试补充说明
最好先确定下电机参数(电机找电机厂或自己测试或用我们IHM07IHM08 V3IHM08 V4板子等进行测试)。
首先,需要再次确认ST MC Workbench中所有设置的参数是否和实际的硬件
参数一致:如电机的相关参数,驱动部分的参数,单片机IO设置等。
• 如果有其中任意一个参数设置错误,可能导致电机永远也无法正确启动。
• 如果有需要,可以让电机运行在开环模式,来测量TnoiseTrise相关参数。
如果启动后立即出现硬件过流保护,可能由以下原因导致:
• 选择了错误的电流采样方式
• 选择了错误的电流采样参数:如取样电阻值,放大倍数, ICS增益, Tnoise, Trise.
• 电流环的调节带宽过高:3电阻采样建议为2000rad/s, 单电阻采样建议为1000rad/s
• 由于布线受到干扰而导致误触发硬件过流保护,需要检查硬件设计。
如果出现电机只动一下,但是没有加速动作:

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mmuuss586|  楼主 | 2019-6-10 17:28 | 显示全部楼层
• 这种问题一般是因为开环电流不够大导致无法拖起转子加速,有时出现开环启动完成,
但报启动失败故障,这时:
• 需要减低加速率,或提高开环启动电流
如果以上方法可以解决,但是不能保证100%有效,请尝试增加定位功能。

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