01測試介紹

本次測試使用MC SDK提供的API函數調節電機的轉速。

測試硬件：

IHM16M1 +NUCLEO-G431RB 電機套件

SSD1306 OLED IIC接口顯示屏·

EC1 旋轉編碼器

RED LED 燈

ZD2808-V1.9 BLDC 電機

杜邦線+萬用板+Type-C連接線

12V 1A開關電源

測試使用EC1旋轉編碼器調節電機的目標轉速，使用開發板user1按鈕啟動/停止電機。OLED顯示電機轉速和調節轉速設置，LED指示電機狀態

02開發板資源分配

SSD1306 OLED使用 I2C1 接口，引腳 PB9 =>SDA ，PB8 => SCL

EC1旋轉編碼器 使用 TIM3定時器 ，引腳 PC6 => TIM3_CH1，PC7 => TIM3_CH2

RED LED ,引腳 PB7 => LED

LED需要串接 2K 電阻R，不可以直接接入MCU引腳。

03程序設置與引腳分配

1、旋轉編碼設置

EC1旋轉編碼器，使用TIM3定時器，模式設置為：ENCoder MODE，引腳PC6 => EC1_CLK， PC7 => EC1_DT

輸入過濾值選擇:15,其它默認。如果EC1旋轉時跳動厲害，可以降低TIM3預分頻器。

2、SSD1306 128*64 OLED

OLED使用I2C1作為控制，引腳PB9 =>OLED_SDA ，PB8 => OLED_SCL

3、RED LED

LED使用GPIO PB8引腳，將引腳設置上拉和輸出模式。

04程序與工作原理

1、EC1是一種簡易的旋轉編碼器，可以生產兩路脈沖CLK、DT，該組脈沖相差90度，編碼器作為機械部件其輸出的波形不如磁編的好，所以輸出引腳需要上拉電阻和103的電容濾波。

編碼器可以使用__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3)獲得編碼的計數累加值。__HAL_TIM_SetCounter(&htim3,0);設置編碼器的初始值。

向上滑動閱覽

 /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();


  /* USER CODE BEGIN SysInit */


  /* USER CODE END SysInit */


  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_ADC1_Init();
  MX_ADC2_Init();
  MX_CORDIC_Init();
  MX_TIM1_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  MX_MotorControl_Init();
  MX_I2C1_Init();
  MX_TIM3_Init();


  /* Initialize interrupts */
  MX_NVIC_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
  
  rspeed = MC_GetMecSpeedReferenceMotor1();
  HAL_TIM_Encoder_Start(&htim3,TIM_CHANNEL_ALL);
  ssd1306_Init();
  ssd1306_Fill(Black);
  
  ssd1306_SetCursor(0, 0);
  ssd1306_WriteString("EEWORLD", Font_11x18, White);
  
  
  ssd1306_UpdateScreen();
  /* USER CODE END 2 */


  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    if (IDLE == MC_GetSTMStateMotor1())
    {
       /* Ramp parameters should be tuned for the actual motor */
       HAL_GPIO_WritePin(Mstatus_GPIO_Port,Mstatus_Pin,GPIO_PIN_RESET);
       speed = 0;
       counter = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
       
       if(counter != counter_old)
       {
         //rspeed = MC_GetMecSpeedReferenceMotor1(); 
         rspeed += counter/2;
         if( rspeed <0)
         { 
           rspeed=0; 
           __HAL_TIM_SetCounter(&htim3,0);
         }
         if( rspeed > 420)
         { 
            rspeed=420; 
           __HAL_TIM_SetCounter(&htim3,0);
         }  
         MC_ProgramSpeedRampMotor1(rspeed, 1000);
        
       }
       counter_old = counter;
   
    }
    else
    {
       HAL_GPIO_WritePin(Mstatus_GPIO_Port,Mstatus_Pin,GPIO_PIN_SET); 
       speed = MC_GetMecSpeedAverageMotor1();
    }
    ssd1306_Fill(Black);
    
    ssd1306_SetCursor(0, 0);
    ssd1306_WriteString("SPEED TEST", Font_11x18, White);
  
    ssd1306_SetCursor(0, 20);
    memset(MessageStr,'?',sizeof(MessageStr));
    sprintf(MessageStr,"%d RPM",speed * 6);
    ssd1306_WriteString(MessageStr, Font_11x18, White);
    
    ssd1306_SetCursor(0, 40);
    memset(MessageStr,'?',sizeof(MessageStr));
    sprintf(MessageStr,"%d R",rspeed * 6);
    ssd1306_WriteString(MessageStr, Font_11x18, White);
    ssd1306_UpdateScreen();
    /* USER CODE END WHILE */


    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}

2、電機的狀態使用MC_GetSTMStateMotor1()函數返回，IDLE狀態為電機停止且準備好狀態，在該狀態下可以調節參數和設置電機啟動。本例將電機參數設置放在該狀態下完成。

向上滑動閱覽

if (IDLE == MC_GetSTMStateMotor1())
  {
    /* Ramp parameters should be tuned for the actual motor */
    HAL_GPIO_WritePin(Mstatus_GPIO_Port,Mstatus_Pin,GPIO_PIN_RESET);
    speed = 0;
    counter = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim3);
    
    if(counter != counter_old)
    {
     //rspeed = MC_GetMecSpeedReferenceMotor1(); 
     rspeed += counter/2;
     if( rspeed <0)
 ? ? ? ? { 
 ? ? ? ? ? rspeed=0; 
 ? ? ? ? ? __HAL_TIM_SetCounter(&htim3,0);
 ? ? ? ? }
 ? ? ? ? if( rspeed > 420)
     { 
      rspeed=420; 
      __HAL_TIM_SetCounter(&htim3,0);
     } 
     MC_ProgramSpeedRampMotor1(rspeed, 1000);
    
    }
    counter_old = counter;
  
  }
  else
  {
    HAL_GPIO_WritePin(Mstatus_GPIO_Port,Mstatus_Pin,GPIO_PIN_SET); 
    speed = MC_GetMecSpeedAverageMotor1();
  }

參數設置：MC_ProgramSpeedRampMotor1(rspeed, 1000);該函數可以設置從上一個狀態到目標狀態需要持續的時間，其時間斜率需要根據電機的性能參數而定。

05測試

修改轉速過程，使用旋轉編碼器進行參數的調節，順時針：增加轉速，逆時針：降低轉速

以上測評內容撰寫自電子工程世界（EEWORLD）用戶：bigbat。感謝這位小伙伴對測評活動的大力支持！