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1、小组成员 :运动控制系统综合实验实验报告直流无刷电机实验报告、 实验目的通过对 8257 的编程控制，发出可以驱动直流无刷电机的六路 PWM 波，实现对电机的控制。、 实验原理1. 直流无刷电机驱动原理这部分在PPT里有详细介绍，简单来说就是要根据转子上的 三个霍尔传感器的状态发出下一步所需的三相电流。刚开始时我 对这部分原理迟迟不能搞透彻，对着向量图思考了好久，就是不 能把霍尔传感器的状态和所需电流方向对应起来。主要问题是那 个PPT上的向量图没有清楚的思考步骤，导致我把定子的磁场一 直当成转子的看，当然搞不清楚。后来在和身边同学交流后才明 白。然后我按照六步驱动法得到了逆时针转动所需的霍尔
2、状态表， 如图 1 左，经验证此状态表是可以成功驱动电机的。搞定逆时针转动后我趁热打铁，把顺时针转动的霍尔状态表 也写了出来。但是最开始我想当然的以为把逆时针的状态倒过来 对应霍尔传感器的值电机就会反转，经过试验后证明这种思路是 错误的，电机还是逆时针转动。我想了好久没想明白，只好又从 头推了一遍顺时针转动所需的状态表，如图一右。前后对比我们 发现相同霍尔状态时， 正反所需的电流恰好相反， 也即相差 180。再回想推导过程中实际是用下一个状态的电流对应本状态的霍尔值，我一下豁然开朗。我判断电机在某一位置时允许有60。的误差，逆时针转动时上一个状态加上 60,顺时针转动时则减去60,所以顺时针逆
3、时针转动正好差了 180。霍尔传感器的状态和所需电流如下表:逆时针转动顺时针转动HaHbHcABCABC001-0+0-1010-+0+-100+-0-+0110+0-0+0100+-0-+011-+0+-02. 相序确定上述表格中A,B,C其实是我们假定的，与霍尔元件HaHbHc 对应的ABC并不对应，所以我们还要确定一下三相相序。 考 虑到我们只给三相电机提供A正E负的电流时，电机转子应该停在一个确定的位置，而这个位置对应的霍尔状态值为010。 那么当我们任意通入一正一负的电流时， 若霍尔状态值为01 0,此时正电流即A相，负电流即B相。按此方法即可确定相 序，所用的A正B负程序如下：vo
4、id main(Toid)*/* Write your local variable definitioh here */* Processor Expert internal initialization. DONT EEMOVE THIS CODE!I PE lov_level_i nit();z* End of Frooessor Expert interna 1 initialization/* Wti t e your code1 herp *ZCpu._DfelaylOOUG( 1.000);b2_5etVal():Cpu_DelaylD0US(10aOfcr(;:) cc=cc_
5、GetVal(j : PESLeFPWMl_DEVICE, PESLeFPVMl_DEVICEr PESLeFFWMlZDEVICEH PESLcFFM：_DEVICE, PESLj eFPUM：_DEVICE. PESIeFPVM匚DEVICE. PEbl et1 Uh.PESIeFPVMl_DEVICE, PE5LeFFWML_DEVICE*b3_SetVal(i;0x3000).0x0000：:oxooaoi；OxlUUfl ;UxUjjUU;OkOODC),PVM_SM D_ 咽ITE.ALUE.PEG3PUM_SH 0_fl R17E_TALUE_EEG 5 PVMZSEtZLDOK
6、,_PUM_SH0);FMBSh 1_TO I TE_ 恥坯氏REG 3 F V 1_ U E?丄 TE_ 9 AIUE_ EEG 5 PUJCSEILLDOK, PWM-SM1);F U1CC 叫丄 TE_ V AlUt_kEb JPVM_S 2二 W? ITE_VALUE_EEG 5FM_5ET_LD0K” FWM_SM2);写在mai n里面是为了一直发出A正E负的电流。3.8257的编程原理一直以来涉及到程序的地方都让我很头痛，不过这次还好,codewarrior采用C语言，还是可以熟练应用的。概括说来， 我们所编写的程序应能按照上述表格发射正确的PWM波，为此需添加PWM模块，并应用
7、里面的Submodule子模块。每个 模块可以产生两路PWM,所以我们需要三个子模块。通过对 module里的value赋值可以控制该路波的发出与占空比， 从而 发出所有的PWM。三、实验中遇到的问题与解决显然在实验过程中大家都碰到了许多问题，困扰我们的问题比较多，其中比较大比较重要的有以下几个：1. PWM模块的配置虽然关于PWM模块的设置助教老师讲过一遍，但怎奈需要配置的参数太多，前几周我都没能把PWM波完整的发出去,更别提受控制的波形。好在通过查找相关资料我终于搞明白如何调整占空比，如下所示:PWM SMnVAL2 field descriptions (continued)EldDes
8、criptionPis 16-bt signed wlue h thisreAd/write gatordofrss itie couit value to set PWM29 high.This fSfli刼獣 is not 昨 wwssitjl?NOTE: The VAL2 regisir is buffered. The valu直 wnrtan does net takd ortoct until MCTRLLDOK1 is a: and th nwt PWM ad cyclo begins or CTRLfLDMODI j9 set. VAL2 cannot tw writlan w
9、tn MCTHIJLDQK is 涮，R闘曲吨 VAL2 r&ads 惱 valu in a Duff协 and not rwc那sari詡 lh The PWM gsneraior is curramti/ L0inQ.PWM_SMnVAL3 field descriptionsFioklDoccriptionISOVAL3Vaiu&R agister 3The 16-bit sigrwd value in this buffered, read-e raster defines the go uni alu to st PVJMM low Ttiis register is no? byt
10、a acc&ssibis.NOTE: The VAL3 f&gist即出 BuflM&d. The value wriien doss not 仙乜 Men unu MCTRLLDOK is si and the noxl PV/*J load cyciQ begins w CTRULDMOQ is set, VAL3 cannal be wntten v/han MCTRLLDOK1 is xt A nd ng VAL5 伽ds tha vallio in a burffv and not nKssaarily lhe val uq lh& PWM geno 嘲肝 i $ cu rentiy
11、 l Ling,通过给VAL2 VAL3赋值即可控制PWM23开通的时间。这是 一个Sub里的一个频道A,对频道B和其他Sub方法是一样的。这样我们终于可以发出6路PWM,但此时这些PWM还不受 控制，是一起输出的，下一个问题是怎么控制 PWM的输出。2. PWM输出的控制开始时我想反正占空比是可以固定不变的， 那就控制频道 的输出与否就可以控制PWM的输出了。刚好我在PWM自带 的函数库里看到了控制某路输出 enable/diaable的函数，如下:抑LWI - _ r = - -i -j . Jh,. ，! |- i； , i r .：.=； _ / -=iFinMoiieidertdi京
12、 dm eFle?Fldparamin刑V-SW-E岷肌E PMdAfWUTof SO&iabled _1JNABLE PWMAao*(-S?lLo-d ：iks liars pararnis can* e .sed 內 th logicai orccsmbinAl oni e c pv/mmsiO|FWM_fu 1|呵朋甘馬devicyldinLiodulE? ideriihr - useparaminFU1_SMD Set load OkaySMO Set load Okay SM1 Set had Okay SM2PWhl SP/3 - Set load Ukav SM3 PWhi zt RO Nothing selectedRewo voidEraie:EE:L( SflexFHM. FiW_3EI_LDO5rrI；xmK cncsEWi, 7Wi_ET_H3T* FW SHOI -);采用这
