本帖最后由 呐咯密密 于 2022-6-27 09:26 编辑
前言
有幸获得LKS32MC081开发板测评资格，既然带功率板可驱动低压电机，那咱就不整那些普通的MCU测评，直接来测试电机驱动性能。
从开箱说起。。。
不讨论快递包装，直接到板子的第一观感。
开发板为双层结构，上层是一个小的核心板，下层是功率板。可以驱动低压的电机，可实现无感方波、有感或无感 FOC 控制控制。支持按键启停和模拟电位器调速，串口通讯等功能。 MCU板：
1.96MHZ主频、64KB FLASH、8KB RAM、
2.工作电压：2.2-5.5V、
3.8路MCPWM输出、
4.12路外部ADC输入通道、
5.12位的DAC、
6.4组OPA、
7.内置1路SPI通讯模块、1路IIC通讯模块、2路UART通讯模块、3路Hal信号输入、
8.温度范围：-40~105℃。
功率底板：适用于 LKS32MC081 、 LKS32MC082 、 LKS32MC083 、 LKS32MC087 、 LKS32MC088、 LKS32MC089 、 LKS32MC080 芯 片 的 低 压 中 小 功 率 EVB 板 。
该功率底板为 DC20~60V 输入，在 DC60V 时功率在 200W 以下。根据不同应用可实现无感方波、有感或无感 FOC 控制控制。支持按键启停和模拟电位器调速，串口通讯等功能。
整体堆料紧凑合理，整块开发板的价值和功能在最近论坛的测评中遥遥领先。官网资料齐全，软硬件的资料统统开源，包括注意事项等也可获取。如果净净是一块核心板，那这次的测评肯定又是各个外设的测评，包括USART、SPI、IIC等等。但是既然凌欧提供了如此价值的功率底板，如果仅仅跑一遍外设，我觉得有点浪费这块开发板的性能。那么，直接跳过普通外设的测试，直接上电机。 思路清晰，先转电机 因为公司性质，手头的电机非常多，但是大多都是高压的伺服电机，在仓库翻来覆去才找到几个低压的电机，两个内转子电机，一个外转子电机。
打开测试例程 凌鸥面对测评用户提供了测试电机的demo，同时在B站也有培训课程，感兴趣的可直接点击跳转学习：凌鸥LINKO。电机驱动例程是一个比较大的工程，里面内容相当多，对于测试来说，主要关注MC_Parameter.h文件，里面有关于相关参数的配置。官方的资料中也详细介绍了如何调配相关参数。我在测试过程中发现只需要修改电机的极对数和电机位置传感器类型便可。
ROTOR_SENSOR_TYPE：电机位置传感器类型选择，有三个参数可供选择： #define ROTOR_HALL_SENSOR 1 /* 电机转子传感器类型为HALL */
#define ROTOR_SENSORLESS 2 /* 电机转子传感器类型为无HALL */
#define ROTOR_HALL2SENSORLESS 3 /* 电机转子传感器类型为HALL + 观测器Sensorless */
但是实际上第三个参数是不可选的，在代码中未对第三个参数进行匹配。如果是无感就选择第二个参数，有感就选择第一个参数。 U_MOTOR_PP：电机极对数，该参数是必须修改的参数，此参数可查询电机具体型号，或者自己去找极对数。像我手里的几个电机都是停产型号，已经没法找手册，只能自己去数极对数。 如何确定电机极对数？ 找一台直流电源，将电压设置为最低，将正极接到电机U相，V和W一起接到负极，转动电机一圈。感受到有几次顿挫感就是几对级电机，如果顿挫感不强烈可加大电流。
无感FOC驱动。 设置ROTOR_SENSOR_TYPE为ROTOR_SENSORLESS，根据电机类型修改极对数。连接好电机，接上电源，烧录代码即可看到电机转动。
无感FOC转动起来还是很简单的，几个基础的配置便可实现转动，而且转动过程很平稳，没有电机跳动，也没有杂音。但是无感有个很现实的问题，就是低速转动力矩很小，用手就能让电机停转，带重的负载启动很慢。
用示波器接到U相上，发现波形是方波，在我的认知里，应该是正弦波，不知这里是否正确。
使用J-Scope观测如下：
有感FOC
设置ROTOR_SENSOR_TYPE为ROTOR_HALL_SENSOR，连接霍尔传感器到开发板，编译烧录程序后电机无法转动，触发过流保护。检查霍尔波形无误。
经过凌鸥支持发现是电机的线接反了，将U和W调换后可正常运转。
添加霍尔传感器后电机的力矩明显变大，用手很难将电机停下，驱动能力增强。
在电机尾部安装磁编码器，将编码器接到伺服驱动器，可在伺服的上位机查看电机转速。
上述波形是旋钮开大最大的转速波形，可以看到最大的转速在2700左右，不知是否还能提高转速，估计修改电机参数可以将转速再提高。目前不做电机配置只能达到这么高的转速了。蓝色波形为实际编码器采集的角度拟合的速度波形，黄色为驱动器滤波之后的速度波形。该速度波形只作为参考，因为编码器存在误差，安装也存在偏差。
一个小小的转电机视频。
https://www.bilibili.com/video/B ... a83cb38b71cc358fbf9
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