P-NUCLEO-IHM001电机开发板介绍

描述

P-NUCLEO-IHM001电机开发板介绍

由于STM32的电机测评活动,笔者得到一块P-NUCLEO-IHM001板子,板子很精致,还附带了电机和电源。

板子分为两个部分,一个是STM32F302核心板

另一块是电机驱动板,通过插座连接,便于更换。

核心板上部为板载ST-LINK,同时引出串口。核心板STM32F302通过ST-LINK引出的MCO作为时钟源,板载按键连接至PC13,作为电机启停按键。驱动板自带电位器可用于电机调速连接至PB1即为ADC1的12通道,通过改变跳线,可以选择单电阻或三电阻的电流取样方式。还引出DAC接口。

我在官网下载了X-CUBE-MCSDK-FUL5.0.3的全开源版本(需要申请),并安装。其他必备的软件包括STM32CubeMX、KEIL MDK 5、STMStudio等。

PID整定与负载测试

计划:首先将电流环(Id、Iq),速度环PID置零。然后先使用电流环调整电流PID,然后调整速度环PID。

思路:P即为比例,I为积分,首先在i为0的情况下,调整P,增大P使其可以达到目标,然后适当减小P再加入积分环节。如果要增大调节速度,同时按比例增加P和I即可。

实际操作过程:(开环启动部分的就不动了)设置电机工作在电流环模式下,Torqueref参考电流设置为2000。

1.将P调到4000时电机轻微抖动,但是转不动,接下来增加I

开发板

2.增大i到50时电机正常启动并进入闭环,但是观察Iq,出现的峰值偏大,故减小P。

3.目标参考为2000,实际观察中Iq波动较大,不稳定,故增大I。

4.经过调整后,参数如下,电流基本稳定。

5.调整速度环PID,增大P使速度基本可以跟随调节(软件界面调速)时的目标速度,实测大概P到1000的时候速度基本跟随。

6.这时增大I使系统稳定,同时快速的到达目标速度。实测I为200时基本稳定。

PID整定完成,自拟任务完成

更多评测

笔者陆续完成了以下电机测评任务,并做了详细的图文介绍,可通过阅读原文下载查看。

任务一:电机运行时, 使用P-NUCLEO-IHM002测量 三电阻电流采样波形,并且通过DA 输出此波形, 并且截图

任务二:得到FOC控制时的关键变量:Ia, Ib, Ic, Ialpha, Ibeta, Id, Iq, Vd, Vq , 并且截图

任务三:监控任意数据变量,并且截图

进阶任务:新旧版本电机库SDK4.3和SDK5.0对比评测

自拟任务:PID整定与负载测试

默认任务:对SDK5.0的建议和反馈

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