SimpleFOC（三）—— AS5600角度读取

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于 2021-04-26 09:56:18 首次发布

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一、硬件介绍

1、磁编码器说明

◆AS5600与两极磁铁配对，可以输出12位分辨率的磁性旋转位置，支持IIC通信，还可以输出模拟电压和PWM信号。官方例程中主要演示了模拟电压和IIC通信两种角度获取方式。
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◆模拟电压模式，Aout引脚输出0—5V对应0°—360°，

◆I2C模式，读取0x0C/0x0D两个寄存器，获取12bits的角度值，0—4096对应0°—360°，

2、硬件连接

◆simpleFOC背面跳线如果用模拟信号，需按下图短接，保证A1的信号可以被单片机采样到；如果是I2C接口可以不用管。
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二、程序演示

1、模拟电压获取角度

⑴、编码器接GND/VCC/Aout对应simpleFOC的GND/5V/A1
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⑵、电机编码器与simpleFOC的连接，本节实验并不驱动电机，可以不接电机相线和电源线。

⑶、打开例程，
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⑷、查看工具—>端口确认连接端口正确，然后上传，

⑸、打开串口监视器，
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⑹、串口源源不断的上传当前角度和瞬时转动速度，即使电机不动速度也会波动，说明有误差。

⑺、用手转动电机，角度和速度随之变化。角度和速度为弧度值，正转一圈角度增加6.28，反转一圈角度减小6.28。

2、I2C通信获取角度

⑴、编码器接GND/VCC/SCL/SDA对应simpleFOC的GND/5V/SCL/SDA，
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⑵、电机编码器与simpleFOC的连接，本节实验并不驱动电机，可以不接电机相线和电源线，

⑶、打开例程，
在这里插入图片描述
⑷、查看工具—>端口确认连接端口正确，然后上传，

⑸、打开串口监视器，

⑹、串口源源不断的上传当前角度和瞬时转动速度，

⑺、用手转动电机，角度和速度随之变化。角度和速度为弧度值，正转一圈角度增加6.28，反转一圈角度减小6.28。

三、程序拓展

◆SimpleFOC的例程采用弧度制并且用角度累加方式显示角度，与我们平时的习惯不符，非常不直观，本人写了一个可以直接读出角度并显示的程序，加深对磁编码器的理解：

#include "Wire.h"

int _raw_ang_hi = 0x0c;
int _raw_ang_lo = 0x0d;
int _ams5600_Address = 0x36;
int ledtime = 0;

void setup() {
  pinMode(13,OUTPUT);
  Serial.begin(115200);
  Wire.begin();

  Serial.println("AS5600 Ready!");
  delay(1000);
}

void loop() {
  Serial.println(getRawAngle()*0.08789);
  LedBlink();
  delay(10);
}

void LedBlink()
{
  ledtime++;
  if(ledtime<=50){       //间隔500ms闪烁
    digitalWrite(13,HIGH);
    }
  else {
    digitalWrite(13,LOW);
    if(ledtime>=100)ledtime=0;
    }
}

word getRawAngle()
{
  return readTwoBytes(_raw_ang_hi, _raw_ang_lo);
}
 
word readTwoBytes(int in_adr_hi, int in_adr_lo)
{
  word retVal = -1;
 
  /* Read Low Byte */
  Wire.beginTransmission(_ams5600_Address);
  Wire.write(in_adr_lo);
  Wire.endTransmission();
  Wire.requestFrom(_ams5600_Address, 1);
  while(Wire.available() == 0);
  int low = Wire.read();
 
  /* Read High Byte */  
  Wire.beginTransmission(_ams5600_Address);
  Wire.write(in_adr_hi);
  Wire.endTransmission();
  Wire.requestFrom(_ams5600_Address, 1);
  while(Wire.available() == 0);
  int high = Wire.read();
  
  retVal = (high << 8) | low;
  
  return retVal;
}

◆程序采用I2C接口与AS5600连接，读取原始角度，转换为0°—360°后显示，简单直观。
◆新建一个Arduino工程，将以上代码复制到工程中，验证无误后上传，
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◆打开串口监视器，转动电机，可以看到角度在0°—360°之间变化。

（完）

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