电位器控制无刷直流电机的疑惑

只看该作者 · 2021-11-5 21:21

#申请原创# 基础知识介绍：
现在需要做一个小东西，目的是需要用遥感控制电机,电位器如下图，很简单，四个引脚VCC、GND、VX、VY，通过旋转摇杆位置，VX/VY可以输出0-3.3V电压值。

电机用的是直流无刷电机，还带驱动板，驱动芯片是GC4931，仿的TI的A4931，见下图

简单介绍下直流无刷电机，一般有8根线、三个动力线U_U、U_V、U_W、五个霍尔信号线HALL_U、HALL_V、HALL_W、GND、+5V
使用GC4931驱动的话，只需要两个信号线即可将电机驱动起来

都为TTL电平
DIR:低电平正转、高电平反转
ENABLE:PWM调速信号，低电平全速运转

实现思路：
先将驱动板通电，将DIR、ENABLE都接地，可以看到电机转起来了，此时观察到电机从0°转90°的时间为0.9s
那么电机转1°用的时间就是0.9s/90°=0.1s/度=100ms/度
主控用STM32F103的开发板，电位器只用到一路VX，连到单片机ADC脚
当我不旋转摇杆的时候，此时的电压为1.6V左右，记为V_start
当我旋转摇杆到我最终位置时，记下此时电压为V_over
有了上面的基本参数，我就知道了最终位置电机要转动的时间t=(V_over-V_start)*0.1

复制

<blockquote>int main(void)

参考原子代码如上，下载后发现效果和理想存在偏差，拨动摇杆，电机并不会随之转动，我觉得问题可能出现在单片机的ADC采样频率上，我希望得到的是我的摇杆初始位置和最终位置的一个电压差值，可是单片机一直在进行ADC采样，它并不知道我需要的初始位置和最终位置在哪，最终导致了结果失败，很可惜最终我也没有成功驱动起来。
我还想了两个思路，一个是用定时器替代delay函数，记得好像在哪看到说尽量少用delay函数，会造成单片机效率低下。
一个也是用定时器的输入捕获，通过霍尔传感器反馈的方波来判断电机运转的位置，从而控制电机的停止。
鉴于个人水平有限，对定时器的使用还有待加强，目前还处于理论状态，未进行实际验证。

PS：1.希望有大佬看到后可以提供下建议和意见
2.其实直流无刷电机并不是这么玩的，一般都需要用霍尔传感器进行闭环控制，我这么玩其实是比较low的
3.其实这个芯片还有一些其他脚，只不过接两个信号就可以简答驱动，附件为规格书和厂家参考原理图

GC4931开关霍尔参考原理图).PDF (159.25 KB)

GC4931说明书V1.4.pdf (1.3 MB)

只看该作者 · 2021-11-5 21:22

代码好像没上传成功，补上

复制

int main(void)

 {         

        u16 adc_start;

        u16 adc_over;

        float v_start;

        float v_over;

        float number;//电位器初始位置和最终位置差值

        float time;//电机从初始位置到最终位置要运行的时间

        delay_init();                                     

         Adc_Init();                            

        while(1)

        {

                adc_start=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10);

                v_start=(float)adc_start*(3.3/4096);

                delay_ms(10);        

                

                adc_over=Get_Adc_Average(ADC_Channel_1,10);

                v_over=(float)adc_over*(3.3/4096);

                delay_ms(10);        

                

                number=v_over-adc_start;//点位置初始位置和最终位置的差值

                if(number>0.1)

                {

                        if(number>0.1)

                        time=number*100;

                        ENABLE=0;//电机全速正转

                        DIR=0;

                        delay_ms(time);

                        ENABLE=1;//电机停止

                        DIR=1;

                }

                if(number<0.1)

                {

                        if(number<0.1)

                        time=number*100;

                        ENABLE=0;//电机全速反转

                        DIR=1;

                        delay_ms(time);

                        ENABLE=0;//电机停止

                        DIR=1;

                }

        }

 }

只看该作者 · 2021-11-6 21:01

说了半天，你根本没说你想要干啥，
也就是你的需求是啥。

你说，你想要用摇杆控制电机，到底是咋个控制法，
往前就正传，往后就反转？还是往前就快，往后就慢？
还是往前的过程中就正转，往后的过程中就反转？

只看该作者 · 2021-11-8 08:50

你说的这都什么和什么啊，如果使用旋转电位器，初始化的时候要读电位器的ADC值作为初始值的，你初始化没有读任何ADC值吧？再一个看你说的这个摇杆，应该是默认在1.6V，也就是说低于1。6V的时候是正传，大于1.6V是反转，转动的速度是和你说的电压差有关，所有问题的关键就是，硬件上你需要预先知道一个默认的遥感ADC初始值范围

只看该作者 · 2021-11-8 09:15

走的真远，不就是一个典型的舵机就可以扮演的角色吗？

电位器控制无刷直流电机的疑惑

相关下载

相关帖子

无冕之王奖章

技术奇才奖章

七世轮回

沉静之湖泊