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基于FOC控制的双电机力矩反馈控制系统

ftfkc

2024-11-26 17:34:26

1663 无刷电机控制 FOC控制

力矩反馈

近期做了几个无刷电机项目，在开发过程中对无刷控制有了一些新的认识，看到“稚晖君”的像素级控制，我也萌生了自己做个一个双电机力矩反馈的系统的念头。

说干就干，构思，设计电路，画板，打样，调试，项目干完实际效果还错，看视频效果

设计说明：
主芯片采用STM32F722，做控制算法驱动两路无刷电机。为了适应大部分网友，采用arduino编程，方便易用，一个硬件工程师也可也轻松搞定。
硬件驱动部分采用高边驱动芯片DRV8300DR+6Nmos的方式，电流采样使用CC6903SO的霍尔电流传感器在高边做inline电流采样。

软件说明软件上最需要注意的就是磁编码器的SPI时钟频率，尽量用到10Mbps以上

产品到手确认完硬件OK后进行如下步骤的软件编写和调试：
1：屏幕驱动程序，用于一些调试信息显示
2：串口驱动程序，打印调试信息，系统工作输入等功能
3：磁编码器芯片驱动程序，确认磁编码器AS5048A的SPI数据输出正常
4：无刷driver部分的程序，通过电压环输出，可以得到三相上输出电压为程序设定值
5：电流传感器的校准和读取程序，确定电流采样正常
6：完成上述模块的开发和调试后就可以开始编写open loop电机控制程序的编写和调试

7：最终编写闭环的转矩和角度控制的程序，实现双电机的力矩反馈控制
设计注意事项
1：打板回来硬件调试发现电源芯片的使能脚悬空了，一直没电。项目资料已更新

2：AS5048A这个磁编码器的SPI时钟速度尽量用到10Mbps以上，用1M,2M会有单个电机抖动问题
3：板子上的mos管千万要贴片加工，不要手工，不要手工，不要手工！！！
其他演示视频：一个是开环驱动电机的视频，高低转速都很丝滑；另一个是闭环工作实现双电机力矩反馈的控制。指哪打哪哈

工程附件有：Gerber，原理图，BOM，hex，有想要开源资料的可以扫码浏览我的开源项目