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【STM32垂直应用挑战第2周】 电机控制学习

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Liyj336|  楼主 | 2020-11-29 16:34 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
一、电机的基本介绍
严格意义上来说,电机分为两种:电动机和发电机。
  • 电动机将电能转化为机械能,一般产生扭力。
  • 发电机将机械能转化为电能,依靠物体的机械运动产生电。水利发电站和风力发电站都是使用发电机产生电能。

我们这个学习中,电机指的是电动机。我觉得电机是一个很广,很复杂的东西。电机的种类很多,我们来看看ST官网的分类。不同种类的电机的控制方式都不一样,这里我先写关于直流电机的学习心得。


二、直流电机的简介
直流电机主要由两大部分组成:定子和转子。定子和转子又包括很多东西。
  • 定子:磁极:产生恒定的气隙磁通,you电刷:与换向器配合,确保可以一直转动机座和端盖:起支撑和固定作用。
  • 转子:电枢铁心:用于放置电枢绕组。电枢绕组:由带绝缘的导线绕制而成,是电路部分。换向器:与电刷配合,确保可以一直转动。转轴、轴承:起支撑作用
  • 基本原理在磁场的作用下,电流通过转子的电枢绕组,会产生一个电磁力作用于电枢绕组,这个电磁力可以使转子发生转动。但是换向器的电压方向一直不变的话,不能让电机一致转下去,需要通过电枢把换向器的电压方向改变,才能让转子一直转下去。

三、直流电机控制
对于直流电机来说,在电机的两端加一定电压后,电机可以转动起来。两端加入相反的电压值,电机会转动。加入电压方向不同,实现正反转。要怎么保证功率满足直流电机使用,那就是要使用驱动板。驱动板有几个作用:
  • 通过几个输入信号引脚,控制电机启停、正反转。
  • 通过PWM信号控制,电机转速。
  • 增加驱动能力。如下图所示,是我以前玩小车的L298N驱动板原理图。


电机的速度怎么测量,可以使用编码器进行测量。
控制方面的算法,最经典的莫过于PID算法。获得电机速度,又能对电机进行速度控制,那可以使用PID算法了。

四、STM32芯片支持
其实带有TIM的PWM输出功能的芯片都可以进行电机的控制,只是性能优劣存在差异。我看到官方的芯片存在错误。
五、生态系统和功能
ST在生态系统上,提供了从前期代码开发到后期电机监控一系列的工具。
ST-MC-SUITE:可以进行电机方案查询STM32Cube:软件代码生成、编辑、编译、下载等一系列的工具。STM32CubeG4:针对G4的软件库x-Cube-MCSDK:电机开发相关的SDK。
其实我对X-Cube_MCSDK比较感兴趣。X-Cube-MCSDK在STM32系列支持的功能。
ST官方电机相关的资料,还是很全面的,很有多的线上视频资源和线下培训资料。内容覆盖很全面。自己这几天只消化了一点,之后一定要找时间好好看这些资料,相信自己在电机控制方面一定会收获不少。我对X-Cube-MCSDK的使用还是很感兴趣,MCSDK资料也很全面,有入门使用指南、用户手册、工具使用手册等。相信看了这些资料,我们都能很快上手使用MCSDK。现在手上没有电机和驱动板,等后面有时间一定要买电机回来,好好试试X-Cube-MCSDK这个软件库。

X-CUBE_MCSDK用户手册.pdf

1.15 MB

X-CUBE-MCSDK软件工具使用手册.pdf

5.52 MB

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沙发
laozhongyi| | 2020-11-29 22:00 | 只看该作者
定子和转子是直流电机主要组成部分

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板凳
cr315| | 2020-11-30 09:12 | 只看该作者
L298N驱动板原理图画的不错

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地板
aspoke| | 2021-7-7 21:42 | 只看该作者
高效和强大的BLDC电机控制  

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232321122| | 2021-7-7 21:42 | 只看该作者
哪个型号适合做电机控制?

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ghuca| | 2021-7-7 21:43 | 只看该作者
stm32驱动无刷电机  

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soodesyt| | 2021-7-7 21:43 | 只看该作者
stm32怎么用pwm控制步进电机

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8
mnynt121| | 2021-7-7 21:43 | 只看该作者
基于STM32的直流电机PWM调速控制

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plsbackup| | 2021-7-7 21:43 | 只看该作者
STM32单片机怎么产生脉冲信号控制步进电动机?

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kmzuaz| | 2021-7-7 21:43 | 只看该作者
stm32怎么编写无刷电机的驱动  

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qiufengsd| | 2021-7-7 21:43 | 只看该作者
能不能控制无刷直流电机

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quickman| | 2021-7-7 21:44 | 只看该作者
需要添加哪些库函数文件?

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jstgotodo| | 2021-7-7 21:44 | 只看该作者
stm32 电机控制开发套件选型  

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