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怎么实现步进电机S型曲线加减速算法？

1991 步进电机

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 怎么实现步进电机S型曲线加减速算法？ 1
2021-10-12 10:02:51　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × bertvwang 该类别下有 10 个回答。邀请回答纯纯纯牛奶该类别下有 10 个回答。邀请回答幽默该类别下有 9 个回答。邀请回答王伟01 该类别下有 9 个回答。邀请回答 hzp_bbs1 该类别下有 8 个回答。邀请回答笔画张该类别下有 8 个回答。邀请回答偶是糕富帅该类别下有 8 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 8 个回答。邀请回答 tutu304725938 该类别下有 8 个回答。邀请回答 dahairenlyy 该类别下有 8 个回答。邀请回答凌晨3点睡该类别下有 8 个回答。邀请回答 fhbding 该类别下有 8 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 7 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 7 个回答。邀请回答苹果派派该类别下有 7 个回答。邀请回答技术牛人小渣子该类别下有 7 个回答。邀请回答欲望都市该类别下有 7 个回答。邀请回答 sfafa 该类别下有 7 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 7 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 7 个回答。邀请回答举报 YYXIAO 相关推荐 • 怎么实现S形加减速算法？ 994 • 怎么实现STM32步进电机S型加减速算法？ 1624 • 关于S型曲线加减速算法的知识点不看肯定后悔 2794 • 步进电机S加减速算法与查表方式哪个更好？ 311 • 步进电机S型加减速代码分享 2160 • 步进电机S型加减速控制的源程序该怎样去实现呢 1421 • 萌新求助，求大佬详细介绍一下stm32S型加减速算法 591 • 如何去实现一种梯形加减速速度曲线呢 1772 • 步进电机为啥需要设计一个调速算法？ 2117 • STM32控制步进电机的怎么实现平滑调速？ 266 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 一年前做过的S型曲线加减速算法，再次做的时候竟然犯错，在此总结记录一下，方便以后查阅，同时希望帮助初学者提供简单的参考资料（注：本项目采用的带细分的驱动器，MCU的OC比较输出模块产生50%的PWM方波）。 S型曲线的的方程，在[-5，5]的图形如下图所示：如要将此曲线应用在步进电机的加、减速过程中，需要将方程在XY坐标系进行平移，同时对曲线进行拉升变化：其中的A分量在y方向进行平移，B分量在y方向进行拉伸，ax+b分量在x方向进行平移和拉伸。项目中加速过程：从5600Hz加速到64000Hz，采用4细分。输出比较模块所用的定时器驱动频率为10M，采用1000个点进行加速处理。最终根据项目的需要，在加速过程中采用的曲线方程为：其中的Fcurrent为length(1000)个点中的单个频率值。Fmin起始频率为5600; Fmax为最大频率64000; -flexible(i - num)/num是对S型曲线进行拉伸变化，其中flexible代表S曲线区间（越大代表压缩的最厉害，中间（x坐标0点周围）加速度越大；越小越接近匀加速。理想的S曲线的取值为4-6），i是在循环计算过程中的索引，从0开始，num为 length/2 大小(这样可以使得S曲线对称)。在项目中i的区间[0,1000), num=1000/2=500。这些参数均可以修改。提供的计算接口如下。对应的计算接口code: / calculate the Period and Freq array value, fill the Period value into the Period register during the timer interrupt. calculate the acceleration procedure , a totally 1000 elements array. parameter fre[]: point to the array that keeps the freq value. * period[]: point to the array that keeps the timer period value. * len: the procedure of acceleration length.it is best thing to set the float number, some compile software maybe transfer error if set it as a int * fre_max: maximum speed, frequency vale. * fre_min: start minimum speed, frequency vale. mind : 10000000/65535 = 152, so fre_min can't less than 152. * flexible: flexible value. adjust the S curves / void CalculateSModelLine(float fre[], unsigned short period[], float len, float fre_max, float fre_min, float flexible) { int i=0; float deno ; float melo ; float delt = fre_max-fre_min; for(; i { melo = flexible (i-len/2) / (len/2); deno = 1.0 / (1 + expf(-melo)); //expf is a library function of exponential(e) fre = delt * deno + fre_min; period = (unsigned short)(10000000.0 / fre); // 10000000 is the timer driver frequency } return ; } // start move motor void StartPWM() { DriverMotorFlag = TRUE; Index = 0; MOTOR_EN_DISABLE = ENABLE; OpenOC4(OC_ON \| OC_TIMER_MODE16 \| OC_TIMER3_SRC \| OC_PWM_FAULT_PIN_DISABLE, 0, 0); // map rc13 to oc4 output RPC13R = 11; // 50 percent duty OC4RS = OC_PERIOD_MIN / 2; OpenTimer3(T3_ON \| T3_PS_1_8, OC_PERIOD_MIN); INTSetVectorPriority(INT_TIMER_3_VECTOR, INT_PRIORITY_LEVEL_6); INTSetVectorSubPriority(INT_TIMER_3_VECTOR, INT_SUB_PRIORITY_LEVEL_1); EnableIntT3; } //stop motor, hereis no deceleration void StopPWM() { DriverMotorFlag = FALSE; Index = 0; MOTOR_EN_DISABLE = DISENABLE; OpenOC4(OC_OFF \| OC_TIMER_MODE16 \| OC_TIMER3_SRC \| OC_PWM_FAULT_PIN_DISABLE, 0, 0); // map rc13 to oc4 output RPC13R = 0; PORTCbits.RC13 = 0; CloseTimer3(); DisableIntT3; } // 刚开始我在另外的一个定时器中断中每隔1ms改变应用在OC模块的timer3 的Period值，结构偶发的造成电机在加速过程中堵转。其实应该是在timer3的中断中修改。 static unsigned short CountForAcc = 0; void __ISR(_TIMER_3_VECTOR, ipl6) Timer3OutHandler(void) { // clear the interrupt flag, or the interrupt will not occur again. mT3ClearIntFlag(); if(CountForAcc++ > 2) // here can adjust the totally time of acceleration { CountForAcc = 0; //if(DriverMotorFlag == TRUE && PR3 > OC_PERIOD_MAX + SPEED_STEP) if(DriverMotorFlag == TRUE && Index < ACC_TIMES) { PR3 = Period[Index++]; OC4RS = PR3 / 2; } } } 通过CalculateSModelLine接口得到如下不同的几条加速曲线：黄色：CalculateSModelLine(Freq, Period, 1000, 56000, 16000, 4); 橙色：CalculateSModelLine(Freq, Period, 1000, 64000, 500, 8); 蓝色：CalculateSModelLine(Freq, Period, 1000, 64000, 500, 15); 灰色：CalculateSModelLine(Freq, Period, 1000, 40000, 500, 5); 最后可以估算加速过程的时间和角位移，以橙色曲线为例：CalculateSModelLine(Freq, Period, 1000, 64000, 500, 8)为例（假设在中断中没有 if(CountForAcc++ > 2) 条件限制）：时间：Period第一个点的值为10000000/500 = 20000，最后也点的值 10000000/64000=156，平均值为10000左右，timer中断的平均时间Tn=10000/10000000=1ms, 1000个点，总时间为1s，当然，起始频率大加速时间就越短，比如Fmin=16000Hz，Fmax=64000，则40ms左右即可完成加速过程。角位移：1.8(单步) * 1000（步数） / 4（细分）= 450° 可以得到减速曲线如下所示：

2021-10-12 15:07:05 评论举报庄当甜