基于CW32F030C8T6的無刷直流電機(jī)

本項目設(shè)計三塊板子，（為什么我會這么設(shè)計：首先，當(dāng)時主要是不想把芯片集成上去了！希望主控一塊板子，以后也可以玩一些外設(shè)什么的，不至于焊接到電機(jī)板子上去；其次，我最初是打算做CW32F030C8T6的FOC控制的，我的驅(qū)動板也做了FOC的一款，還在測試，需要一段時間再分享，最近學(xué)校也比較忙，所以一直耽擱著了，后期會努力做完，這次還是先把基本的BLDC六步換向驅(qū)動先完成；最后，我的設(shè)計思路大家可以參考，也可以將其全部繼承上一塊板子，都可以的，完全沒問題！）

1、主控板：首先主要是USB供電、經(jīng)過LDO降壓成3.3V，為芯片供電，值得注意的是：該芯片是一個寬電壓范圍的芯片，可以直接供電5V！其次，通過芯片引腳引出了SWD接口和UART接口，方便下載程序和上位機(jī)打印數(shù)據(jù)；最后，板載按鍵復(fù)位電路，添加硬件消抖，保證按鍵穩(wěn)定。

2、承接板：該電路主要包括：蜂鳴器電路、LED燈電路、OLED顯示電路、按鍵電路、旋鈕電位器電路以及2×17P牛頭排母座；起到承接主控板和驅(qū)動板的作用。

3、驅(qū)動板：該電路主要包括：電源電路、驅(qū)動電路、電流采樣電路、霍爾信號電路、反電動勢電路、電機(jī)接口層電路以及測溫層電路；主要起到大功率驅(qū)動的作用。

接下來我介紹一下我的硬件部分，軟件部分會粘貼部分關(guān)鍵信息，其他請參考UET李芳老師分享的例程！在此，感謝李芳姐姐！！！

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硬件部分

選型

電源部分

24VBuck部分

問題1：主電源最低電壓是多少？負(fù)載電流需要多大？

答：本項目采用57直流無刷電機(jī)，其額定電壓為：24V(DC)；額定電流為：5.9A；空載電流為：0.8A；額定轉(zhuǎn)速為2500RPM；因此，主電源供電部分需大于等于24V，負(fù)載電流要大于0.8×3=2.4A以上，留有閾值，選擇負(fù)載輸出電流3A，降壓型電路。

經(jīng)過上述篩選，我們可以看到，符合條件的有19款，我們按價格升序、選擇現(xiàn)貨商品。進(jìn)一步觀看IC的相關(guān)描述，在考慮價格的基礎(chǔ)上，還要考慮是否符合我們的要求。

我這邊看到了一款芯龍的Buck芯片，價格也能接受，庫存也特別豐富，最主要的是：芯龍是國產(chǎn)芯片！！！不用考慮了，就這款了。

OK，選擇好芯片后，進(jìn)入數(shù)據(jù)手冊讀取相關(guān)參數(shù)。

我們可以知道的是：

輸入電壓范圍是：4.5V-40V。 我們輸入是24V，完全滿足裕量和要求。

輸出電壓范圍是：1.23V-37V。 我們輸出是10V-20V，也完全滿足裕量和要求。

輸出電流是：3A。 我們需要的也是2.4A以上的電路，3A完全滿足要求。

開關(guān)頻率：150KHz。 還可以，這個速度。

我們從描述中可以知道：

1、輸入引腳，需要放置一個合適的大容量電容，去消除輸入噪聲。

2、GND引腳在布局的時候需要考慮到：GND引腳需要放置在肖特基二極管到輸出電容地路徑的外部，以防止開關(guān)電流尖峰感應(yīng)產(chǎn)生電壓噪聲。

3、反饋電壓是：1.23V.

4、ON/OFF引腳如果懸空，默認(rèn)低電平。該引腳低電平則芯片工作，若高電平則芯片不工作。

我們從描述中可以知道：

1、R1采用接近1K歐姆的電阻，使用1%的精度。

2、C1和CFF是可選擇的，為了提高穩(wěn)定性、降低供電噪聲。CIN和C1必須靠近放置在引腳1和引腳3。

3、對于輸出電壓高于10V的情況，CFF電容是需要的，此時的CFF是作為補(bǔ)償電容使用，與R2并聯(lián)使用，其值在100pf到33nf之間。CFF的電容值等于(1/(31×1000×R2))。

綜上所述，我們選型參數(shù)為：

CIN:容值為180uf，耐壓為大于（24×2=48）V；

C1：容值為10×10^5pf=1uf，耐壓為50V；

CFF：容值為1nf，耐壓為50V；

R1:阻值為1K歐姆，精度為1%；

R2：阻值為：（1+R2/R1）*1.23=Vout--->R2等于8.76K歐姆。

COUT:容值為180uf，耐壓為大于（12×2）=24V；

L1：感值為68uH；

D1:肖特基二極管采用DSK34。

因此24V將壓成12V的整體方案為：

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12VBuck部分

考慮到霍爾傳感器的工作電壓是5V，因此需要將12V再Buck變換成5V。本項目采用首鼎的SD8942，至于為什么選擇它，因為我買了好多這個物料，庫存很多，不能浪費(fèi)錢。。。而且這個12V將壓成5V的方案我也驗證過，沒什么問題，最主要的是：肖特基二極管都不需要，外圍電路很簡單。

我們從描述中可以知道：

1、輸入電壓范圍為：4.5V-16V 我們輸入電壓是12V，滿足要求。

2、開關(guān)頻率600KHz 開關(guān)頻率速度快。

3、輸出電流：2A 電機(jī)空載電流0.8A，2倍裕量，滿足要求。

4、不需要肖特基二極管，內(nèi)部集成 節(jié)省成本。

5、芯片效率：96% 效率高。

6、參考電壓：0.6V 方便計算回饋電阻阻值。

典型應(yīng)用中就給出了一個輸出5V/2A的基本電路，我們可以直接采用。沒什么比較特殊的，主要是電容耐壓高點(diǎn)就好，其他的沒什么考慮的。因此，最終電路圖如下所示：

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因此電源部分已經(jīng)整體解決完畢。

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驅(qū)動硬件部分

我們想開環(huán)驅(qū)動無刷直流電機(jī)的話，需要使用到什么功能？

1、供電電源部分：24V供電機(jī)；12V供MOS驅(qū)動電路；5V供霍爾驅(qū)動電路；以及主控芯片的供電

2、主控芯片：發(fā)送6路PWM信號以及3路霍爾傳感器的檢測信號；

3、MOS驅(qū)動電路+三相全橋電路；

4、電位器電路，通過旋鈕控制速度；

5、OLED顯示功能電路

6、電流采樣部分

因此我們不妨從這幾個電路進(jìn)行入手分析，值得注意的是：主控芯片以及供電電源部分我們不再分析，電源在上面已經(jīng)分析過了，主控芯片則是采用武漢芯源半導(dǎo)體研發(fā)的CW32F030C8T6；

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MOS驅(qū)動電路

我們采用的MOS驅(qū)動芯片是EG3013，為什么選擇它？你自己看吧：(上次實(shí)驗室做實(shí)驗，需要柵極驅(qū)動IC，就買了好多個，最后板子做出來焊接完畢后我才發(fā)現(xiàn)，李芳姐用的柵極驅(qū)動IC竟然也是這顆物料！)

該芯片的LIN是一個低電平有效的引腳！在程序中，有一個關(guān)于AL、BL、CL打開或關(guān)閉的GPIO配置，這里就是相反的邏輯！！！所以各位使用的時候根據(jù)自己的IC進(jìn)行修改即可！

FR107是為了加快開通效率的，用肖特基二極管也可以！但是官方用的FR107，這顆物料我在做動量倫的時候也買了的，所以我就按照官方的做就行了。10uF是升壓電容，這個阻值是我問屹晶微電子有限公司的一個技術(shù)人員，他告訴我，一般用10uf就足夠了！這里建議使用封裝為1206的，保證功率！我電路中用的0805，我的物料只有0805了....使用起來沒什么問題，我驗證過了！最后就是上下MOS的驅(qū)動信號了，加上電阻和二極管是為了防止寄生電容和回路電感！！！減小振鈴現(xiàn)象。加上一個R組成RLC電路，可以吸收寄生參數(shù)；而二極管主要是提供一個續(xù)流通道。具體可參考視頻：https://b23.tv/9a7pe1Q

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三相全橋電路

此處的NMOS選用的是：

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我主要是考慮電壓和電流要大一點(diǎn)，RDS小一點(diǎn)，防止發(fā)熱嚴(yán)重。最后就是考慮價格問題。

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電流采樣電路

型號為：

價格便宜！！！其次其最大能過的電流為：2/0.01=20A！我們平常哪有這么高電壓喲，有個5A、6A的對我這種小白而言，就要關(guān)閘了！！！哈哈

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霍爾接口電路

其中：C14、C15、C16是濾波作用；R3、R4、R5是為了拉高三個霍爾信號引腳，因為120°的霍爾傳感器不存在111的情況，也是一種保護(hù)作用吧！我這里沒選擇5Pin的接口端子是因為我只有3P和2P的物料，不想再買了....

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以上的電路，足以跑起開環(huán)，下面就是閉環(huán)的一些保護(hù)功能，比如：電流檢測、電壓保護(hù)、溫度保護(hù)等等。我就不一一解釋其工作原理了，這個電路圖是李芳老師的書本里面的，書里面描述的更詳細(xì)，需要的可以在附件進(jìn)行下載！我就不在這獻(xiàn)丑了！我這里就簡單展示一下原理圖即可，具體如何工作的書中有所描述。

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運(yùn)放電路

這個運(yùn)放書中一摸一樣，具體的放大倍數(shù)以及工作原理請參考書籍：無刷直流電機(jī)控制應(yīng)用 基于STM8S系列單片機(jī)

值得注意的是：這里面關(guān)乎到程序的采樣問題，一定要弄明白！我在程序中有寫那些數(shù)值是如何算出來的！

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保護(hù)電路

這都是一些閉環(huán)時加的保護(hù)電路，很簡單，相信你可以自己分析。

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反電動勢檢測電路

這個電路關(guān)乎到無感驅(qū)動電機(jī)的時候使用。這個數(shù)值也是有講究的，請將這個電路對比檢測母線電壓電路，你會發(fā)現(xiàn)系數(shù)的關(guān)系，這個關(guān)系需要應(yīng)用到無感電路中去！

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整個電路都沒改動，都是參考：立創(chuàng)開源硬件平臺：Beauty_Light，在此感謝大佬的硬件電路參考設(shè)計！！！

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軟件部分

有感開環(huán)

在開環(huán)測試中，最主要的就是需要根據(jù)霍爾換向表進(jìn)行換向操作，只要換向無誤，其他就是改變占空比加減速的問題，因此最為重要的就是真值表，比如李芳姐姐官方的真值表如下所示：

你就需要根據(jù)你電機(jī)廠商給你的真值表進(jìn)行相應(yīng)的改變，這里貼出我電機(jī)的真值表：

代表什么意思呢？

比如HC HB HA = 100時，表示需要導(dǎo)通V相的上橋臂和W相的下橋臂，U相處于關(guān)閉狀態(tài)！其他類比如此，因此只需要改改程序的換向順序即可讓電機(jī)完美的跑起來，代碼如下所示：

//steP,為當(dāng)前換相序號，OutPwmValue 輸出PWM值，PWM_ON_flag=1時啟動PWM輸出

void Commutation(unsigned int step,unsigned int OutPwmValue,unsigned int PWM_ON_flag)

{

if(PWM_ON_flag==0) //不啟動則關(guān)閉輸出

{

CW_ATIM->CH1CCRA=0;CW_ATIM->CH2CCRA=0;CW_ATIM->CH3CCRA=0;

ATIM_CtrlPWMOutputs(DISABLE);

PWM_AL_OFF; PWM_BL_OFF; PWM_CL_OFF;

return;

}

//關(guān)閉所有下橋臂，防止誤觸發(fā)

PWM_AL_OFF; PWM_BL_OFF; PWM_CL_OFF;

//輸出上橋

if(step==0||step==1){ CW_ATIM->CH1CCRA=OutPwmValue;CW_ATIM->CH2CCRA=0;CW_ATIM->CH3CCRA=0; } //0:AB; 1:AC

if(step==2||step==3){ CW_ATIM->CH1CCRA=0;CW_ATIM->CH2CCRA=OutPwmValue;CW_ATIM->CH3CCRA=0; } //2:BC; 3:BA

if(step==4||step==5){ CW_ATIM->CH1CCRA=0;CW_ATIM->CH2CCRA=0;CW_ATIM->CH3CCRA=OutPwmValue; } //3:CA; 4:CB

//輸出下橋

if(step==0||step==5){PWM_AL_OFF; PWM_CL_OFF;PWM_BL_ON;} //AB CB ; B下橋?qū)?/p>

else if(step==1||step==2){ PWM_AL_OFF; PWM_BL_OFF; PWM_CL_ON;}//AC BC; C下橋?qū)?/p>

else if(step==3||step==4){ PWM_BL_OFF; PWM_CL_OFF; PWM_AL_ON;}//BA CA; A下橋?qū)?/p>

ATIM_CtrlPWMOutputs(ENABLE); //輸出有效

}

值得注意的是，不同電機(jī)使用時還需要改這個換向順序，根據(jù)你自身電機(jī)導(dǎo)通的順序而定！

//const unsigned char STEP_TAB[6]={1,3,2,5,0,4};//{4,0,5,2,3,1};//

//自己電機(jī)順序

const unsigned char STEP_TAB[6]={4,0,5,2,3,1};//{4,0,5,2,3,1};//

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有感閉環(huán)

閉環(huán)例程相對而言，復(fù)雜一點(diǎn)點(diǎn)，不過李芳老師講的很仔細(xì)，相信大家理解起來也不是很困難！該例程主要用到了狀態(tài)機(jī)進(jìn)行電機(jī)的控制作用，主要分為：電機(jī)起步檢測狀態(tài)、開始PID狀態(tài)、運(yùn)行PID狀態(tài)、停止?fàn)顟B(tài)、錯誤狀態(tài)、錯誤溢出狀態(tài)。代碼如下：

/******************** 核心函數(shù):狀態(tài)機(jī) *********************/

switch(MOTORSTATE)//狀態(tài)機(jī)

{

case STATESTARTCHECK: //起步檢查階段，判斷按鍵PB5是否按下，按下啟動，進(jìn)入這個函數(shù)，否則不進(jìn)入無法啟動電機(jī)

EnDirCheck(); //判斷PB5是否按下

MotorStartCheck();//是否成功啟動電機(jī)，是的話進(jìn)入下一個狀態(tài)MOTORSTATE=STATESTARTPID;

break;

case STATESTARTPID:

MotorStartPID();//電機(jī)啟動成功，初始化PID并計算PID，再進(jìn)入下一個狀態(tài)MOTORSTATE=STATERUNPID;

break;

case STATERUNPID:

MotorRunPID();//運(yùn)行PID計算

EnDirCheck();

break;

case STATESTOP:

MotorStop();//停止電機(jī)函數(shù)

break;

case STATEERROR:

sprintf(temp_buff," ERROR Happen! "); //輸出顯示故障發(fā)生

sprintf(temp_buff1," CODE is: %d ",ErrorCode); //顯示故障發(fā)生錯誤代碼

OLED_ShowStr(0,0,temp_buff,2);

OLED_ShowStr(0,4,temp_buff1,2);

MotorError();//停止電機(jī)運(yùn)行，并進(jìn)入錯誤溢出MotorErrorOver狀態(tài)機(jī)

break;

case STATEERROROVER:

MotorErrorOver();

break;

}

值得注意的是：該例程代碼還用了切換界面的函數(shù)，又學(xué)到了一點(diǎn)，哈哈！也就是通過按鍵PB4進(jìn)行OLED的菜單切換，確實(shí)很棒！

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想要理解該例程，就需要將control.c文件讀懂！這樣理解起來沒什么問題。

#include "control.h"

extern unsigned char save_flag;

extern void Flash_Save(void);

void MotorStartCheck(void)

{

if(MOTORSTATE==STATEERROR)return;

if(SetSpeed>0&&startflag==1)

{

MOTORSTATE=STATESTARTPID;

Dir=dirflag;

}

}

void MotorStartPID(void)

{

if(MOTORSTATE==STATEERROR)

return;

PID_init();

PIDcompute(MINSPEED,0);

HALL_MOTOR_START();

TargS1=SetSpeed;

MOTORSTATE=STATERUNPID;

}

void MotorRunPID(void)

{

if(MOTORSTATE==STATEERROR)return;

if(SetSpeed==0||startflag==0) //給出停止信號

{

MOTORSTATE=STATESTOP;

}

TargS1=SetSpeed;

if(TimeCountPID>=20)//計算實(shí)時速度并時行PID運(yùn)算

{

TimeCountPID=0;

RealS1=HALLcountTemp*500/MPolePairs;//HALLcount*100*60/6/POLEPAIRS;

PIDcompute(TargS1,RealS1);

}

}

void MotorStop(void)

{

if(MOTORSTATE==STATEERROR)return;

Motor_Start_F=0;

MOTOR_STOP0();

if(RealS==0)

{

MOTORSTATE=STATESTARTCHECK; //停下來后才切換流程

}

}

void MotorError(void)

{

MOTOR_STOP0();//停止電機(jī)

Motor_Start_F=0;//電機(jī)啟停標(biāo)志位至0

MOTORSTATE=STATEERROROVER;//進(jìn)入錯誤溢出狀態(tài)機(jī)中

}

void MotorErrorOver(void)

{

unsigned char times=0;

times=0;

LEDOFF();

TimeCountTemp=0;

while(TimeCountTemp<200);//延時200ms

while(1) //發(fā)生故障，則故障指示燈閃爍。需重啟

{

if(times

{

if(TimeCountTemp<200)

{

LEDON();

}

else if(TimeCountTemp<=400)//LED flashing

{

LEDOFF();

}

else if(TimeCountTemp>400)

{

if(times

{

times++;

TimeCountTemp=0;

if(times>=ErrorCode);

else LEDOFF();

}

}

}

else if(TimeCountTemp<500);

else {times=0;TimeCountTemp=0;}

}

}

void WaitStart(void)

{

if(SetSpeed==0)MOTORSTATE=STATESTARTCHECK;

}

void EnDirCheck(void)

{

unsigned int dd;

static unsigned char key_dir=0,key_en=0;

if(MOTORSTATE==STATEERROR)return;

if(GPIO_ReadPin(EN_GPIO_PORT,EN_GPIO_PIN)==GPIO_Pin_SET)key_en=0; //使能判斷

else if(key_en==0)

{

for(dd=0;dd<500;dd++); //消抖

if(GPIO_ReadPin(EN_GPIO_PORT,EN_GPIO_PIN)==GPIO_Pin_RESET)

{

startflag=1-startflag;

if(startflag==0)

GPIO_WritePin(LEDSTSTO_GPIO_PORT,LEDSTSTO_GPIO_PIN,GPIO_Pin_SET); //啟停指示燈滅

else

GPIO_WritePin(LEDSTSTO_GPIO_PORT,LEDSTSTO_GPIO_PIN,GPIO_Pin_RESET); //啟停指示燈滅

key_en=1;

}

}

// if(GPIO_ReadPin(DR_GPIO_PORT,DR_GPIO_PIN)==GPIO_Pin_SET)key_dir=0; //方向判斷

// else if(key_dir==0)

// {

// for(dd=0;dd<500;dd++); //消抖

// if(GPIO_ReadPin(DR_GPIO_PORT,DR_GPIO_PIN)==GPIO_Pin_RESET)

// {

// dirflag=1-dirflag;

// if(dirflag==0)

// GPIO_WritePin(LEDDIR_GPIO_PORT,LEDDIR_GPIO_PIN,GPIO_Pin_RESET); //方向指示燈亮

// else

// GPIO_WritePin(LEDDIR_GPIO_PORT,LEDDIR_GPIO_PIN,GPIO_Pin_SET); //方向指示燈亮

// if(dirflag!=Dir)

// MOTORSTATE=STATESTOP;

// key_dir=1;

// }

// }

}

該函數(shù)主要是一些變量的賦值，狀態(tài)機(jī)的切換，以及PID的運(yùn)算功能函數(shù)！

我這里對于采樣部分、過流、過壓保護(hù)部分進(jìn)行了詳細(xì)的注釋，大家可以看看。

#include "compu.h"

/******************** 對電機(jī)速度進(jìn)行獲取 *********************/

void SampleSpeed(void)

{

//根據(jù)電位器的值，計算設(shè)定速度，注意最大速度和最小速度的定義

unsigned int tem=0;

unsigned int st=0;

/******************** 讀取ADC采取到的旋鈕開關(guān)值 *********************/

st=SampleData[3];

/******************** 如果讀取到的旋鈕值小于旋鈕最小值-10的話，則停止電機(jī)運(yùn)行，給定目標(biāo)速度為0 *********************/

if(st

SetSpeed=0;

/******************** 如果小于等于最小值，啥也不做 *********************/

else if(st<=NMINVD);

/******************** 如果小于最大值的話，那就代表希望電機(jī)運(yùn)行起來 *********************/

else if(st<=NMAXVD)

{

tem=MINSPEED+KKN*(st-NMINVD);//根據(jù)旋鈕值，給定目標(biāo)值！

SetSpeed=tem;

}

/******************** 如果旋鈕值大于最大的旋鈕值，那速度給定最大速度 *********************/

else SetSpeed=MAXSPEED;

}

/******************** 對電壓電流進(jìn)行采集 *********************/

void SampleVI(void)

{

float t;

//定義電流故障計數(shù)周期變量、電流故障計數(shù)周期變量

static unsigned char IErCount=0,VErCount=0;

/******************** 下面是對采樣電流進(jìn)行措施分析 *********************/

if(SampleData[2]<=DIin)//如果采樣到的電流值小于偏置值，將母線平均電流賦值給0

CanshuI=0;

else //否則是采樣到的電流值大于偏置值

{

t=(SampleData[2]-DIin); //采樣量減去偏置量，求取變化量

//t表示ADC采樣的原始值，最大為4096；

//相對應(yīng)的ADC=t時，電壓量為x,而ADC=4096時對應(yīng)的電壓量為3.3V(這里因為是單位原因，電流是ma，所以電壓*1000了的)

//因此x=t/4096*3300，這個是電壓值，要求電流，根據(jù)歐姆定律，U/R即可，4.3是運(yùn)放的放大倍數(shù)!

t=t*1.61;// /t=t/4096*3300/4.3/0.1; //0.1歐

CanshuI=t;

}

/******************** 過流保護(hù)，如果電流大于8A，則啟動保護(hù)，停止電機(jī)運(yùn)行! *********************/

if(CanshuI>=ISH*1000&&ErrorCode==0) //過流保護(hù)

{

IErCount++;//電流過流錯誤計數(shù)變量遞增，如果大于設(shè)定的最大誤差變量，則給定錯誤代碼，停止電機(jī)

if(IErCount>=NumErr)

{ErrorCode=4;}//過流保護(hù)的故障代碼是:4

}

else IErCount=0;

/******************** 下面是對采樣母線電壓進(jìn)行措施分析 *********************/

t =SampleData[0];//讀取采樣到的母線電壓

//t表示ADC采樣的原始值，最大為4096；

//相對應(yīng)的ADC=t時，電壓量為x,而ADC=4096時對應(yīng)的電壓量為3.3V

//因此x=t/4096*3.3，這個是電壓值

t=t/4096*3.3/RV1*(RV1+RV2);

CanshuV=t*10; //采集母線電壓放大10倍

/******************** 過壓保護(hù)，如果電壓大于40V，則啟動保護(hù)，停止電機(jī)運(yùn)行! *********************/

if(CanshuV>=VSH*10&&ErrorCode==0) //過壓判斷

{

VErCount++;

if(VErCount>=NumErr)

{ErrorCode=6;}//過壓保護(hù)的故障代碼是:6

}

else VErCount=0;

}

其他.c文件這里就不再分析，相信大家能夠看懂。

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無感開環(huán)

該例程去除了霍爾換向的繁瑣操作，采用反電動勢過零點(diǎn)進(jìn)行位置檢測。

該例程中ADC的功能較為復(fù)雜，需要大家多花時間分析，無感控制是大趨勢，非常建議大家多研究研究

void ADC_Configuration(void)

{

ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;

DMA_InitTypeDef DMA_InitStruct = {0};

__RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

__RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();

__RCC_ADC_CLK_ENABLE();

//配置ADC測試IO口

PA00_ANALOG_ENABLE() ; //PA00 (AIN0) U相反電動勢

PA01_ANALOG_ENABLE() ; //PA01 (AIN1) V相反電動勢

PA03_ANALOG_ENABLE() ; //PA03 (AIN3) 母線電壓

PA05_ANALOG_ENABLE() ; //PA05 (AIN5) W相反電動勢

PA06_ANALOG_ENABLE() ; //PA06 (AIN6) 電流

PB00_ANALOG_ENABLE() ; //PB00 (AIN8) 電位器

ADC_InitStruct.ADC_AccEn = ADC_AccDisable;//不需要累加器

ADC_InitStruct.ADC_Align = ADC_AlignRight;//右對齊

ADC_InitStruct.ADC_ClkDiv = ADC_Clk_Div8; // ADCCLK=16MHz

ADC_InitStruct.ADC_DMAEn = ADC_DmaEnable;//使能DMA

ADC_InitStruct.ADC_InBufEn = ADC_BufDisable;//失能緩沖

ADC_InitStruct.ADC_OpMode = ADC_SingleChOneMode;//單次轉(zhuǎn)換模式

ADC_InitStruct.ADC_SampleTime = ADC_SampTime10Clk;//采樣頻率

ADC_InitStruct.ADC_TsEn = ADC_TsDisable;//內(nèi)置溫度傳感器失能

ADC_InitStruct.ADC_VrefSel = ADC_Vref_VDDA;//參考電壓 選用VDDA

ADC_Init(&ADC_InitStruct);

CW_ADC->CR1_f.CHMUX = 0; // AN0

ADC_Enable();

// 使用4路DMA通道：CH1、CH2、CH3、 CH4

// CH1 將ADC單次單通道的采樣結(jié)果傳入RAM（ADC_ResultBuff[6]）

// CH2 將ADC的CR1寄存器的配置值從RAM（ADC_CR1Array）傳入寄存器

// CH3 將ADC的START寄存器的配置值從RAM（ADC_Start)傳入寄存器

// CH1、CH2、CH3由ADC硬件觸發(fā)

// CH4由ATIM硬件觸發(fā),啟動ADC

//開啟DMA時鐘

__RCC_DMA_CLK_ENABLE();

DMA_InitStruct.DMA_DstAddress = (uint32_t)&SampleData[0]; // 目標(biāo)地址

DMA_InitStruct.DMA_DstInc = DMA_DstAddress_Increase; // 目標(biāo)地址遞增

DMA_InitStruct.DMA_Mode = DMA_MODE_BLOCK; // BLOCK傳輸模式

DMA_InitStruct.DMA_SrcAddress = (uint32_t)&CW_ADC->RESULT0; // 源地址： ADC的結(jié)果寄存器

DMA_InitStruct.DMA_SrcInc = DMA_SrcAddress_Fix; // 源地址固定

DMA_InitStruct.DMA_TransferCnt = 0x6; // DMA傳輸次數(shù)

DMA_InitStruct.DMA_TransferWidth = DMA_TRANSFER_WIDTH_16BIT; // 數(shù)據(jù)位寬16bit

DMA_InitStruct.HardTrigSource = DMA_HardTrig_ADC_TRANSCOMPLETE; // ADC轉(zhuǎn)換完成硬觸發(fā)

DMA_InitStruct.TrigMode = DMA_HardTrig; // 硬觸發(fā)模式

DMA_Init(CW_DMACHANNEL1, &DMA_InitStruct);

DMA_Cmd(CW_DMACHANNEL1, ENABLE);

DMA_InitStruct.DMA_DstAddress = (uint32_t)&CW_ADC->CR1; // 目標(biāo)地址

DMA_InitStruct.DMA_DstInc = DMA_DstAddress_Fix; // 目標(biāo)地址固定

DMA_InitStruct.DMA_Mode = DMA_MODE_BLOCK; // BLOCK傳輸模式

DMA_InitStruct.DMA_SrcAddress = (uint32_t)&ADC_CR1Array[0]; // 源地址

DMA_InitStruct.DMA_SrcInc = DMA_SrcAddress_Increase; // 源地址遞增

DMA_InitStruct.DMA_TransferCnt = 0x5; // DMA傳輸次數(shù)

DMA_InitStruct.DMA_TransferWidth = DMA_TRANSFER_WIDTH_8BIT; // 數(shù)據(jù)位寬8bit

DMA_InitStruct.HardTrigSource = DMA_HardTrig_ADC_TRANSCOMPLETE; // ADC轉(zhuǎn)換完成硬觸發(fā)

DMA_InitStruct.TrigMode = DMA_HardTrig; // 硬觸發(fā)模式

DMA_Init(CW_DMACHANNEL2, &DMA_InitStruct);

DMA_Cmd(CW_DMACHANNEL2, ENABLE);

DMA_InitStruct.DMA_DstAddress = (uint32_t)&CW_ADC->START; // 目標(biāo)地址

DMA_InitStruct.DMA_DstInc = DMA_DstAddress_Fix; // 目標(biāo)地址固定

DMA_InitStruct.DMA_Mode = DMA_MODE_BLOCK; // BLOCK傳輸模式

DMA_InitStruct.DMA_SrcAddress = (uint32_t)&ADC_Start; // 源地址

DMA_InitStruct.DMA_SrcInc = DMA_SrcAddress_Fix; // 源地址固定

DMA_InitStruct.DMA_TransferCnt = 0x5; // DMA傳輸次數(shù)

DMA_InitStruct.DMA_TransferWidth = DMA_TRANSFER_WIDTH_8BIT; // 數(shù)據(jù)位寬8bit

DMA_InitStruct.HardTrigSource = DMA_HardTrig_ADC_TRANSCOMPLETE; // ADC轉(zhuǎn)換完成硬觸發(fā)

DMA_InitStruct.TrigMode = DMA_HardTrig; // 硬觸發(fā)模式

DMA_Init(CW_DMACHANNEL3, &DMA_InitStruct);

DMA_Cmd(CW_DMACHANNEL3, ENABLE);

DMA_InitStruct.DMA_DstAddress = (uint32_t)&CW_ADC->START; // 目標(biāo)地址

DMA_InitStruct.DMA_DstInc = DMA_DstAddress_Fix; // 目標(biāo)地址固定

DMA_InitStruct.DMA_Mode = DMA_MODE_BLOCK; // BLOCK傳輸模式

DMA_InitStruct.DMA_SrcAddress = (uint32_t)&ADC_Start; // 源地址

DMA_InitStruct.DMA_SrcInc = DMA_SrcAddress_Fix; // 源地址固定

DMA_InitStruct.DMA_TransferCnt = 0x1; // DMA傳輸次數(shù)

DMA_InitStruct.DMA_TransferWidth = DMA_TRANSFER_WIDTH_8BIT; // 數(shù)據(jù)位寬8bit

DMA_InitStruct.HardTrigSource = DMA_HardTrig_ATIM_CH1A2A3A4; // ATIM硬件觸發(fā)

DMA_InitStruct.TrigMode = DMA_HardTrig; // 硬觸發(fā)模式

DMA_Init(CW_DMACHANNEL4, &DMA_InitStruct);

DMA_Cmd(CW_DMACHANNEL4, ENABLE);

//開啟DMA中斷，也就是ADC檢測完畢后通過DMA傳輸后，會產(chǎn)生一個中斷，在中斷中再重新配置ADC

DMA_ITConfig(CW_DMACHANNEL1, DMA_IT_TC, ENABLE);

//失能中斷后配置好中斷在使能！

__disable_irq();

NVIC_EnableIRQ(DMACH1_IRQn);

__enable_irq();

}

該例程中需要詳細(xì)分析MOTORCONTROL.c文件內(nèi)容，這個是無感換向的核心部分！

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無感閉環(huán)

該例程中主要在無感開環(huán)的基礎(chǔ)上增加了PID和過流過壓保護(hù)功能！也是在MOTORCONTROL.c文件中！

如果大家電機(jī)跑不起來，可以修改：QDPwm的值、也可以配置sensorlessP.c文件的參數(shù)量，這些參數(shù)量是經(jīng)驗值，需要自己多測試才能找到符合自己電機(jī)的參數(shù)，我也還在研究中，就不獻(xiàn)丑了。。。這個無感部分的軟件部分，我還在學(xué)習(xí)中，未來有機(jī)會再和大家一起分享吧。

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整體設(shè)計框圖