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2024-2-20 12:05
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【产品应用】基于CW32的角磨机控制器产品方案 原创 CW32 CW32生态社区 2024-01-26 12:02 浙江 摘要: 芯片 超强抗干扰性能 加持 的角磨机产品方案, 全温度范围稳定可靠! 无惧各种复杂工况 ! 芯片 超宽供电电压 带来更多开发可能! 真12位ADC 精准可靠! 采用 CW32 MCU + 驱动 + MOS 的方案架构,比一般集成预驱动的方案 更加可靠、可控 ; 自研国产芯片 与 优秀产业链 的赋能,带来 更具优势的方案成本 和 稳定可靠的芯片供应 ,因而 为企业提供 更具性价比 的选择 。 0 1 产品概述 什么是角磨机? 角磨机是一种高效、多用途的磨削工具,广泛应用于建筑、装修、金属加工等领域。本方案将介绍该角磨机控制器的功能特点、参数列表、组成框图、软硬件设计、操作方法、安全使用注意事项等,旨在帮助用户更好地了解和使用。 0 2 功能特点 1. 多功能性 : 可 配备多种砂轮,适用于锯割、磨削、抛光等多种作业。 2. 高效能 :角磨机转速快 , 切削力强,工作效率高。 3. 轻便易携 : 锂电池供电, 操作灵活,方便携带。 4. 安全可靠 :采用优质材料制造,安全性能高,保障用户安全。 0 3 参数列表 工作电压 :13~24V 额定电流 :50A 工作温度 :-20度~95度,湿度:最大85% BLDC电机最大转速 :1对极6W转。 启动时间 :0至最大速<2S。 启动过压保护 :24V 启动欠压保护 :15V 运行欠压保护 :13.5V 三级过流保护功能 :60A、70A、80A 短路保护功能 :120A 0 4 功能描述 控制器通过开关按键实现启动。 按键切换三档调速功能 ,档速参数掉电存储功能。 三档速度指示 、电量指示功能(低中高),电量低于最低档时最低电量指示灯闪。 延时停机功能 : 松开主开关,电机自由停转,10S后进入待机模式。10S内,可随时开关启动电机运转。 电机顺风接转功能、无反转启动现象。 多种故障保护功能 : 欠压、过压、过温、启动失败、过流、失步、堵转、防飞车等。 防飞车功能 : 电池先上电,才能打开开关,启动电机运转。在打开开关状态下,接上电池时,进入防飞车保护,10S后进入待机状态。 0 5 方案主控芯片 该方案基于CW32F003E4P7主控 • 芯片内核: ARM® Cortex®-M0+、 • 最高主频: 48MHz • 工作温度: -40℃ 至 105℃ 全温度范围稳定可靠! • 工作电压: 宽电压! 1.65V至5.5V、最大20K字节 FLASH,数据保持25年@85℃、最大 3K 字节 RAM。 • 支持最多 21 路 I/O 接口; • 模数转换器 : 12 位 高精度ADC ,±1.0 LSB, 11.3 ENOB(有效位数) , 最高 1M SPS 转换速度; • 超强抗干扰,无惧复杂工况! HBM ESD、MMESD、CDM ESD、Latch up@105℃ 全面达到 JEDEC最高等级! • 定时器 - 16 位高级控制定时器,支持 6 路捕获 / 比较通道和 3 对互补 PWM 输出,死区时间和灵活的同步功能 - 一组 16 位通用定时器 - 三组 16 位基本定时器 • 推荐理由 采用 CW32 MCU + 驱动 + MOS 的方案架构,比一般集成预驱动的方案 更加可靠、可控 ; 自研国产芯片 与 优秀产业链 的赋能,带来 更具优势的方案成本 和 稳定可靠的芯片供应, 因而为企业提供 更具性价比 的选择 。 0 6 方案组成框图 该方案使用32位单片机CW32F003E4P7作为主控,使用AD软件比较过零点方式进行电机换相控制,采用六步方波控制算法。采用顺风接转+静态脉冲注入的启动算法,最小输出10%占空比,最小换相时间可达180uS,失步响应时间为30MS。 0 7 方案实测 # 产品实物图: # 最高速端电压波形: # 高速顺风接转端电压波形(40000多转速度接转): # 低速顺风接转端电压波形(3000多转速度接转): # 静止启动端电压波形: 0 8 故障保护 该方案具有多种故障保护措施:短路保护、三级过流保护、防飞车保护、堵转保护、失步保护、欠压保护、过压保护、过温保护等功能。 在发生故障时,速度档最低位指示灯闪烁,闪烁频率表示了故障代码。不同的故障代码表示了不同的故障状态发生。 故障代码定义如下: 120A短路保护 80A过流保护 70A过流保护 60A过流保护 闪5次:速度低过度保护(300RPM) 闪6次:欠压保护,运行中 小于13.5V,启动时小于15V 闪7次:启动过压保护,高于24V 闪8次:过温保护,运行中高于95度,启动时高于85度 闪9次:防飞车保护。电池先供电,才能打开开关。 闪10次:启动失败保护。 闪11次:失步保护。 发生故障时,需要关闭启动开关,且等待10S进入待机模式后,重新启动运行。 09 操作方法 1. 使用前检查:检查角磨机砂轮片是否完好无损,安装是否牢固,确认无误后方可使用。 2. 操作步骤:将角磨机握持稳定,确保砂轮片与被加工材料保持适当角度和力度。 3. 使用后清理:使用完毕后,及时清理角磨机内部的灰尘和杂物,保持清洁 10 安全使用注意事项 1. 使用角磨机时应佩戴防护眼镜和手套,防止砂尘飞溅伤及眼睛和手部。 2. 严禁在潮湿或光滑的表面上使用角磨机,以免滑倒或损坏机器。 3. 切勿使用角磨机进行超出其设计范围的作业,以免造成机器损坏或人员伤亡。 4. 长时间不使用角磨机时,应将其存放在干燥通风的地方,并定期进行维护检查。 5. 在使用过程中如发现异常声音或发热严重等情况,应立即停止使用,进行检查维修。 6. 对于不熟悉操作或无经验的人员,应在专业人员的指导下进行使用,以免发生意外事故。 END