SimpleFOC移植STM32(六)—— 双电机控制和力矩反馈
目录
- 一、说明
- 二、硬件介绍
- 2.1、原理图
- 2.2、准备清单
- 2.3、接线
- 三、程序演示
- 3.1、设置参数
- 3.2、编译下载
- 3.3、根据设置的控制模式操作
- 四、双电机控制总结
- 五、力矩反馈
- 5.1、原理
- 5.2、硬件连接
- 5.4、实战
SimpleFOC教程目录:请点击
一、说明
双电机控制,主要是在上一章代码的基础上(SimpleFOC移植STM32(五)—— 电流采样及其变换),把一个电机的控制修改了对两个电机的控制。你的第一感觉会怎么做,把代码复制一遍,一个电机变两个电机,这样代码量就太大了。SimpleFOC的官方代码采用C++编写,定义了类,C语言中的结构体与类相似,通过结构体及其指针的应用,代码同样可以达到高效强悍的效果。
新建头文件 user.h ,定义电机的结构体,并声明M1,M2。下图
在 main.c 中调用头文件,下图
代码结构与单个电机控制没有变化,下图
编译后的代码稍微比单个电机控制大一点,下图
本章的工作,主要是从上到下从里到外,逐一修改函数,增加结构体指针,下图
二、硬件介绍
2.1、原理图
2.2、准备清单
序号 | 名称 | 数量 |
---|---|---|
1 | SimpleMotor | 1 |
2 | 带编码器电机 | 2 |
3 | USB转串口 | 1 |
4 | 12V电源 | 1 |
当前代码支持AS5600、AS5047P、TLE5012B和MA730编码器。
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2.3、接线
三、程序演示
3.1、设置参数
部分PID参数设置放在了main函数中,设置其它PID参数请进入PID_init()函数。
3.2、编译下载
可以串口下载或者SWDIO下载;
如果是串口下载,Boot加上跳线帽,下载完毕后拿掉跳线帽,按复位键重启或者断电重启。
注意:复位重启只能重启单片机,编码器没有重启,如果I2C接口编码器不能正确读出,请断电重启。SPI接口编码器不受此影响。
3.3、根据设置的控制模式操作
两个电机的参数和控制完全独立,可设置为不同的控制模式,具体操作请看之前的教程,此处不再赘述。
四、双电机控制总结
双电机控制在操作和控制技术上与之前保持一致,主要是结构体及其指针的应用;
当前代码理论上很容易扩展为三个电机、四个电机或者更多电机的控制,只要单片机有足够资源;
结构体(structure)再往前一步就是类(class),C和C++的区别主要是编程思维的区别,结构体已经是C语言在单片机编程中的极限了。
五、力矩反馈
5.1、原理
把两个电机的角度差做为力矩模式的目标值,使角度差趋向于0。当一个电机转动时,另一个电机因为角度差而产生力矩跟随转动;同样当一个电机堵转时,另一个电机也会因为角度差趋向于堵转电机的角度。
代码是比较简单的,在双电机控制调试通过的情况下,只需要加入角度差计算就可以。
力矩反馈代码已于20221115升级,之前的算法不够简洁导致调试复杂,升级后的代码,电机三相线随便接入都可以形成反馈,不需要再反复匹配调试。新的代码如下图:
5.2、硬件连接
相同的两个电机
不同的两个电机
5.4、实战
(完)
本节源码不再提供免费下载,需购买SimpleMotor 某宝购买。
请继续阅读相关文章:
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