電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)器選擇與代碼實(shí)現(xiàn)
摘要:本文將從嵌入式開發(fā)工程師的角度出發(fā),結(jié)合具體實(shí)例,探討不同電機(jī)對(duì)應(yīng)不同的驅(qū)動(dòng)器,以及實(shí)現(xiàn)各種場(chǎng)景的控制代碼。通過詳細(xì)解釋不同電機(jī)類型的特點(diǎn)與應(yīng)用需求,以及驅(qū)動(dòng)器的選擇和相應(yīng)控制代碼的編寫,幫助讀者更好地理解電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)。

引言
電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)中具有廣泛應(yīng)用,涉及到不同類型的電機(jī),如直流無刷電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、直流有刷電機(jī)和伺服電機(jī)等。不同電機(jī)對(duì)應(yīng)不同的驅(qū)動(dòng)器,而實(shí)現(xiàn)各種場(chǎng)景的控制代碼也有所差異。本文將從嵌入式開發(fā)工程師的角度出發(fā),結(jié)合具體實(shí)例,討論不同電機(jī)對(duì)應(yīng)不同驅(qū)動(dòng)器的選擇,并給出相應(yīng)的控制代碼實(shí)現(xiàn)。
一、直流無刷電機(jī)(BLDC)的驅(qū)動(dòng)器選擇與代碼實(shí)現(xiàn)
以一款四旋翼無人機(jī)為例,該無人機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器采用了BLDC電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。在硬件設(shè)計(jì)方面,選擇與BLDC電機(jī)驅(qū)動(dòng)器兼容的芯片,如TI的DRV8301。在軟件設(shè)計(jì)方面,以STM32單片機(jī)為例,通過編寫控制代碼實(shí)現(xiàn)速度控制。以下為示例代碼:
二、步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器選擇與代碼實(shí)現(xiàn)
以某CNC機(jī)床為例,該機(jī)床使用了步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行軸運(yùn)動(dòng)控制。在硬件設(shè)計(jì)方面,選擇與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器兼容的芯片,如TI的DRV8825。在軟件設(shè)計(jì)方面,以STM32單片機(jī)為例,通過編寫控制代碼實(shí)現(xiàn)步進(jìn)角度控制。以下為示例代碼:
三、直流有刷電機(jī)(DC)的驅(qū)動(dòng)器選擇與代碼實(shí)現(xiàn)
以一款自動(dòng)窗簾控制系統(tǒng)為例,該系統(tǒng)采用了直流有刷電機(jī)進(jìn)行窗簾升降控制。在硬件設(shè)計(jì)方面,選擇與直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器兼容的芯片,如L298N。在軟件設(shè)計(jì)方面,以STM32單片機(jī)為例,通過編寫控制代碼實(shí)現(xiàn)速度控制。以下為示例代碼:
四、伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器選擇與代碼實(shí)現(xiàn)
以機(jī)械臂控制系統(tǒng)為例,該系統(tǒng)采用了伺服電機(jī)進(jìn)行關(guān)節(jié)控制。在硬件設(shè)計(jì)方面,選擇與伺服驅(qū)動(dòng)器兼容的芯片,如SG90。在軟件設(shè)計(jì)方面,以STM32單片機(jī)為例,通過編寫控制代碼實(shí)現(xiàn)位置控制。以下為示例代碼:
總結(jié)
本文以嵌入式開發(fā)工程師的視角,探討了電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)中不同電機(jī)對(duì)應(yīng)不同驅(qū)動(dòng)器的選擇,并給出了相應(yīng)的控制代碼實(shí)現(xiàn)。通過具體實(shí)例,我們了解到了直流無刷電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、直流有刷電機(jī)和伺服電機(jī)在硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)方面的差異,以及相應(yīng)的代碼實(shí)現(xiàn)。希望本文能夠幫助讀者更好地理解電機(jī)閉環(huán)控制系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)器選擇與代碼實(shí)現(xiàn)。