BLDC驱动器单片机PWM波及脉冲调速实现方案 - 图文

BLDC驱动器单片机PWM波及脉冲调速实现方案

1.1 单片机控制方式典型接法

1.1.1 单片机PWM信号调速方式

此接法可实现通过单片机输出PWM信号对电机调速，通过单片机IO信号控制控制启停和正反转，通过限位开关对正反转分别进行限位。单片机PWM信号占空比/闭环调速方式典型接法如图 0.1所示。驱动器的COM与单片机的电源地相连；IN1接单片机的PWM的输出，用于调速；IN2和IN3与单片机的两个分别IO相连，分别用于控制电机正反转及紧急制动。限位开关SQ1和SQ2分别对正反转进行限位。

HWCOMVOIN1IN2IN3COMGND紧急制动IO3方向IO2调速IO1/PWMGNDHWHVHU+5VWVU单片机AAQMD3605BLS正转限位开关SQ1SQ2反转限位开关123456785VOHUHVBSQ1SQ2COMM拨码开关配置SW1-SW3额定电流SW4-SW8描述OFF OFF OFF OFF OFF双电位器占空比调速OFF OFF OFF ON OFF双电位器闭环调速电源9V-36VW保险丝保险丝UV+V-V寄存器配置寄存器地址0X00800X00810X0082值00120描述低电平限位（默认）低电平有效（默认）双单位器独立双单位器协同开关量（默认）

0X0085 图 0.1 单片机PWM信号占空比/闭环调速方式的接法

单片机PWM信号占空比/闭环调速方式下，驱动器支持占空比调速、力矩控制和速度闭环控制。拨码开关配置方法如图 0.2所示，其中，第1-3位配置电机额定电流（如何配置

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电机的额定电流见错误！未找到引用源。）；第4-5位配置信号源（如何配置信号源见错误！未找到引用源。），我们将信号源配置为PWM/脉冲信号，即第4位拨到OFF，第5位拨到ON；第6-7位配置工作模式（如何配置工作模式见错误！未找到引用源。），第8位配置控制方式，我们将控制方式配置为数字/模拟信号控制方式，即第8位拨到OFF。

拨码开关拨到上方为ON，下方为OFF。从左至右依次是第1-8位。

第4位拨第5位拨第6-8位均到OFF到ON拨到OFF第4位第5位第6位第7位第8位拨到拨到拨到拨到拨到OFFONOFFONOFF第4位拨第5-6位到OFF拨到ON第7-8位拨到OFFONONON12345678单片机PWM信号占空比调速12345678单片机PWM信号信号速度闭环调速12345678单片机PWM信号力矩控制调速

图 0.2 单片机PWM信号占空比调速/力矩控制/闭环调速方式的拨码开关配置

单片机PWM信号调速方式下，相关寄存器的参考配置如表 0.1所示。

表 0.1 单片机PWM信号调速方式相关寄存器的配置

寄存器地址 0x0080 寄存器作用 限位触发极性 值 0,1,2,3,4 描述 0：低电平触发(默认) 1：高电平触发 2：下降沿触发 3：上升沿触发 4：禁用限位功能 0x0081 0x0083 0x0085 数字信号极性 脉冲信号类型 逻辑电平类型 0,1 0 0,1,2 0：低电平触发(默认) 1：高电平触发 PWM(默认) 0：开关量(默认，如果为51单片机应配置为此项) 1：0/3.3V(ARM单片机通常为3.3V输出) 2：0/5V 0x008a 逻辑电平阈值 0x07D0 开关量逻辑电平电压阈值可配置为2000mV(默认)， 其它逻辑电平另行配置

1.1.2 单片机脉冲信号位置控制

此接法可实现在单片机使用脉冲信号控制电机转动位置。单片机脉冲信号位置控制的典型接法图 0.3所示。

驱动器的COM与单片机的电源地相连；IN1接单片机的IO1，接受单片机的脉冲信号，用于控制电机步进；IN2接单片机的IO2，用于控制步进方向；IN3接单片机的IO3，用于控制紧急停止；VO与单片机的IO0相连，输出完成信号，以通知单片机位置控制过程已完成；限位开关SQ1和SQ2分别对正、反转进行限位。

注：VO输出为3.3V逻辑电平，若单片机不接受3.3V逻辑电平，需要将其转为 5V逻辑电平。

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HWCOMVOIN1IN2IN3COMGND紧急制动IO3方向IO2脉冲IO1/PWM完成IO0GNDHWHVHU+5VWVU单片机AAQMD3605BLS正转限位开关SQ1SQ2反转限位开关123456785VOHUHVBSQ1SQ2COMM拨码开关配置SW1-SW3额定电流SW4-SW8描述OFF OFF OFF OFF OFF双电位器占空比调速OFF OFF OFF ON OFF双电位器闭环调速电源9V-36VW保险丝保险丝U使用单片机脉冲信号进行位置控制的拨码开关配置方法如图 0.4所示，其中，第1-3位配置电机的额定电流（如何配置电机的额定电流见错误！未找到引用源。）；第4-5位配置信号源（如何配置信号源见错误！未找到引用源。），我们将信号源配置为脉冲信号，即第4位拨到OFF，第5位拨到ON；第6-7位配置工作模式（如何配置工作模式见错误！未找到引用源。），我们将工作模式配置为位置控制，即第6-7位均拨到ON；第8位配置控制方式，我们将控制方式配置为数字/模拟信号控制方式，即第8位拨到OFF。

拨码开关拨到上方为ON，下方为OFF。从左至右依次是第1-8位。

第4位拨第5-7位拨到第8位拨到OFF到OFFON单片机脉冲信号位置控制方式下，相关寄存器的参考配置如表 0.2所示。

表 0.2 单片机脉冲信号位置控制方式相关寄存器的配置

寄存器地址 0x0080 寄存器作用 限位触发极性 值 0,1,2,3,4 描述 0：低电平触发(默认) 1：高电平触发 2：下降沿触发 3：上升沿触发 4：禁用限位功能 0x0081 0x0083 0x0085 数字信号极性 脉冲信号类型 逻辑电平类型 0,1 2 0,1,2 0：低电平触发(默认) 1：高电平触发 脉冲 0：开关量(默认，如果为51单片机应配置为此项) 1：0/3.3V(ARM单片机通常为3.3V输出) 2：0/5V

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V+V-V寄存器配置寄存器地址0X00800X00810X0085值0012描述低电平限位（默认）低电平有效（默认）0/0.3V0/5V

图 0.3单片机脉冲信号位置控制方式

ON12345678

图 0.4 单片机脉冲信号位置控制拨码开关配置

0x008a 逻辑电平阈值 0x07D0 开关量逻辑电平电压阈值可配置为2000mV(默认)， 其它逻辑电平另行配置 0x008c-0x008d 0x00a0 脉冲信号倍率 位置复位模式 1.0f 0 默认值1.0f；用于配置每脉冲步进量 不复位；作步进控制通常无需复位，也可根据情况配置复位模式

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