APM32F035系列-电机开发板测评
开箱:
    收到评估板之后,迫不及待打开看了下。整个板使用塑料包装,黑色油墨白色丝印让我想起小米电路板的风格----高级感拉满。开箱后检查了一下电路板外观,不存在电容插反、明显虚焊的情况。(之前工作的时候遇到过电容插反炸机,心里有点阴影了,作为一个工程师还是小心点好)

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硬件分析:

    上电之前先了解下这个板的原理。

    硬件系统使用外部24V电源供电,经过开关电源降压输出12V、5V,三端稳压输出3.3V。其中12V电压输出给到Gata driver IC供电,3.3V给到主控MCU APM32F035,三相桥堆直接使用输入电压供电。评估板上自带USB转串口,方便进行PID调试数据打印,预留接口也可以使用CAN总线。电机控制部分支持无感FOC、有感FOC,应用相对广泛。

    整个电路分析完之后存在两个疑问:1、二极管防反接处理疑问;2、USB转串口使用的电压存在不匹配(5V与3.3V直接连接)。

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    电源输入:这个二极管做防反接处理。这里存在一个疑问,使用这个二极管做防反接,是需要考虑正常工作的电流。如果工作电流过大,超过该管的最大工作电流这个管会被烧坏的。

    USB转串口使用的电压存在不匹配,之前使用的芯片就存在这个问题导致串口异常,这次还遇到感觉还是存在风险。经过查找芯片数据手册发现,这款芯片是有5V容忍IO功能的。既然数据手册上都写了,那应该是没有问题的。(实际后面使用的过程中也是没有问题的)


软件分析:

    了解完硬件原理之后,开始对软件进行分析。我使用的是极海官方的例程:APM32F035_Lv_HallFOC_V2.2。参考极海提供的技术指导文件能够快速的对程序有一个了解。项目整体代码框架分4层:用户层、外设驱动层、电机控制驱动层、电机算法层。

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   极海电机算法层包括坐标变换、矢量控制等相关函数,数学库、HALL角度估算等库函数。

   软件上只需要根据电机参数,更改程序中电机配对对应的宏定义,按照指导手册进行参数调试。由于电机控制相关的复杂操作都是通过官方提供的函数处理,只需要了解电机的控制原理就可以通过这个更改参数适配电机。

测试效果:

使用电机参数:

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    调试


使用感受:

    之前没有做过电机相关的工作,从工作原理了解、硬件分析、软件分析、调试的过程中了解到电机驱动并没有那么复杂。使用这款开发板的过程中遇到过一些问题,通过极海的工程师的技术支持基本都解决了。整个评估板使用下来,感受到了程序封装的强大,将复杂问题变成简单问题,降低门槛。在此,感谢大家!