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[LKS32 软件] 【凌鸥创芯电机开发板LKS32MC071CBT8评测报告】5.我的无刷电机控制入门

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 楼主| yuyy1989 发表于 2023-6-23 10:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
开发板, LKS32MC071, 无刷电机控制
本帖最后由 yuyy1989 于 2023-6-23 13:29 编辑

#申请原创#

5.我的无刷电机控制入门
第一次接触无刷电机，从入门一点一点来吧。
5.1无刷电机的原理
首先来了解一下无刷电机是如何转起来的，和有刷电机不同，无刷电机的永磁体在转子上，电磁线圈在定子上，通过不断切换不同组的电磁线圈通电来驱使转子转动，从这张动图更能直接了解这个过程
R-C.35d35a2de8e98c122111a29c640ecd59.gif
也有另一种驱动方式
avpx2-926hd.gif
而MCU要让无刷电机转起来做的就是不断的切换电磁线圈组
看一下功率底板的原理图
QQ截图20230622202336.png
底板上通过2个io控制一个LKS560的芯片来间接控制电磁线圈一个脚的高低电平，这样4个io来控制一个电磁线圈的通电和极性，查看LKS560的手册
QQ截图20230622203112.png
了解了控制逻辑之后，就知道如何用这个MCU配合底板让无刷电机转起来了
5.2简单让电机先转起来
看一下MUC板的原理图，UP UN VP VN WP WN这6个是控制电机转起来的引脚
QQ截图20230622203550.png
通过上面的了解，电机转一圈（先不管方向）UP UN VP VN WP WN的变化过程为
1 1 0 0 0 1
0 1 1 1 0 0
0 0 0 1 1 1
停下来时，要让所有线圈都断电
0 1 0 1 0 1
转的步骤是不是很像流水灯，那就把留水灯那个程序改一改用手动控制IO的方式先让电机转起来
代码示例
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  1. #include "lks32mc07x.h"
    

  2. #include "lks32mc07x_gpio.h"
    

  3. #include "lks32mc07x_sys.h"
    


  4. 

  5. #include "yuyy_delay.h"
    


  6. 

  7. #define LED_GPIO GPIO0
    

  8. #define LED1_PIN GPIO_Pin_6
    

  9. #define LED2_PIN GPIO_Pin_7
    

  10. #define LED3_PIN GPIO_Pin_3
    

  11. #define LED_PINS LED1_PIN|LED2_PIN|LED3_PIN
    


  12. 

  13. #define KEY_GPIO GPIO2
    

  14. #define KEY_START_PIN GPIO_Pin_11
    

  15. #define KEY_STOP_PIN GPIO_Pin_12
    

  16. #define KEY_PINS KEY_START_PIN|KEY_STOP_PIN
    


  17. 

  18. void led_init(void)
    

  19. {
    

  20.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  21.     GPIO_StructInit(&GPIO_InitStruct);
    

  22.     GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    

  23.     GPIO_InitStruct.GPIO_Pin =  LED_PINS;
    

  24.     GPIO_Init(LED_GPIO, &GPIO_InitStruct);
    

  25.     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED1_PIN|LED2_PIN);
    

  26.     GPIO_SetBits(LED_GPIO, LED3_PIN);
    

  27. }
    


  28. 

  29. void key_init()
    

  30. {
    

  31.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  32.     GPIO_StructInit(&GPIO_InitStruct);
    

  33.     GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
    

  34.     GPIO_InitStruct.GPIO_Pin =  KEY_PINS;
    

  35.     GPIO_Init(KEY_GPIO, &GPIO_InitStruct);
    

  36. }
    


  37. 

  38. void uvw_testinit()
    

  39. {
    

  40.     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
    

  41.     GPIO_StructInit(&GPIO_InitStruct);
    

  42.     GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
    

  43.     GPIO_InitStruct.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;
    

  44.     GPIO_Init(GPIO1, &GPIO_InitStruct);
    

  45. }
    


  46. 

  47. void mcu_init(void)
    

  48. {
    

  49.     __disable_irq();         /* 关闭中断 中断总开关 */
    

  50.     SYS_WR_PROTECT = 0x7a83; /*使能系统寄存器写操作*/
    

  51.     FLASH_CFG |= 0x00080000; /* enable prefetch ，FLASH预取加速使能*/        
    

  52.     IWDG_DISABLE();                                                /*关闭清零看门狗*/
    

  53.     SYS_MclkChoice(SYS_MCLK_96M_RC); /*选择当前主时钟频率*/
    

  54.     led_init();        
    

  55.     key_init();
    

  56.     yuyy_hs12864g18b_init();
    

  57.     uvw_testinit();
    

  58.     yuyy_delay_us(100);          /* 延时等待硬件初始化稳定 */
    

  59.     SYS_WR_PROTECT = 0x0;    /*关闭系统寄存器写操作*/
    

  60.     __enable_irq();          /* 开启总中断 */
    

  61. }
    


  62. 

  63. int main(void)
    

  64. {
    

  65.     uint8_t run = 0;
    

  66.     uint8_t key_start_downcount = 0;
    

  67.     uint8_t key_stop_downcount = 0;
    

  68.     uint8_t runstep = 0;
    

  69.     mcu_init();
    

  70.     while (1)
    

  71.     {
    

  72.         if(Bit_RESET == GPIO_ReadInputDataBit(KEY_GPIO,KEY_START_PIN))
    

  73.         {
    

  74.             if(key_start_downcount < 0xFF)
    

  75.                 key_start_downcount++;
    

  76.         }
    

  77.         else
    

  78.         {
    

  79.             if(key_start_downcount > 3 && run == 0)
    

  80.             {
    

  81.                 run = 1;
    

  82.                 runstep = 0;
    

  83.             }
    

  84.             key_start_downcount = 0;
    

  85.         }
    

  86.         
    

  87.         if(Bit_RESET == GPIO_ReadInputDataBit(KEY_GPIO,KEY_STOP_PIN))
    

  88.         {
    

  89.             if(key_stop_downcount < 0xFF)
    

  90.                 key_stop_downcount++;
    

  91.         }
    

  92.         else
    

  93.         {
    

  94.             if(key_stop_downcount > 3 && run > 0)
    

  95.             {
    

  96.                 run = 0;
    

  97.                 runstep = 0;
    

  98.             }
    

  99.             key_stop_downcount = 0;
    

  100.         }
    

  101.         
    

  102.         if(runstep > 0)
    

  103.             runstep--;
    

  104.         else
    

  105.         {
    

  106.             runstep = 0;//200;//先用较长的时间测试，没问题后再改成0
    

  107.             switch(run)
    

  108.             {
    

  109.                 case 1:
    

  110.                     GPIO_SetBits(LED_GPIO, LED1_PIN);
    

  111.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED2_PIN);
    

  112.                     GPIO_SetBits(LED_GPIO, LED3_PIN);
    

  113.                     
    

  114.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5);
    

  115.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);
    

  116.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_8);
    

  117.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_9);
    

  118.                     run = 2;
    

  119.                     break;
    

  120.                 case 2:
    

  121.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED1_PIN);
    

  122.                     GPIO_SetBits(LED_GPIO, LED2_PIN);
    

  123.                     GPIO_SetBits(LED_GPIO, LED3_PIN);
    


  124. 

  125.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);
    

  126.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);
    

  127.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_4);
    

  128.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_5);
    

  129.                     run = 3;
    

  130.                     break;
    

  131.                 case 3:
    

  132.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED1_PIN);
    

  133.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED2_PIN);
    

  134.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED3_PIN);
    

  135.                     
    

  136.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);
    

  137.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5);
    

  138.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_6);
    

  139.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_7);
    

  140.                     run = 1;
    

  141.                     break;
    

  142.                 default:
    

  143.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED1_PIN);
    

  144.                     GPIO_ResetBits(LED_GPIO, LED2_PIN);
    

  145.                     GPIO_SetBits(LED_GPIO, LED3_PIN);
    

  146.                 
    

  147.                     GPIO_ResetBits(GPIO1, GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_8);
    

  148.                     GPIO_SetBits(GPIO1, GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_9);
    

  149.                     run = 0;
    

  150.                     break;
    

  151.             }
    

  152.         }
    

  153.         yuyy_delay_ms(10);
    

  154.     }
    

  155. }

注意正式接电机前，先用较长的切换周期，用万用表测一下UVW的输出是否正常，停下后是否输出都为0，一切OK后再接上电机进行测试
最终效果
WeChat_20230622204919 00_00_00-00_00_30.gif
当然作为一颗面向电机控制的芯片，LKS32MC071自带有专门的控制电机的方法，接下来将尝试用专用的方法来控制电机





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赞~！学习一下！  发表于 2023-6-26 10:09

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