SimpleFOC之ESP32（八）—— ABZ编码器电机

原创 已于 2023-12-20 14:11:53 修改 · 2.9w 阅读 · 114 ·
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#ESP32 #simpleFOC #电机驱动

于 2022-02-03 22:51:32 首次发布

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一、增量式编码器介绍

  • ABZ或者ABI，叫法不同但都是指 增量式编码器；
  • ABZ编码器最初是光电式的，近几年随着磁编码器的兴起，磁编码器上也增加了ABZ信号的输出；
  • A、B两相相差90度，可通过比较A相在前还是B相在前，以判断编码器的正转与反转，通过零位脉冲，可获得编码器的零位参考位。
    在这里插入图片描述
  • 一般采用四倍频技术，比如500线的编码器，转一圈可以获得2000个脉冲信号，
    在这里插入图片描述

二、ESP32drive控制霍尔电机

2.1、原理图

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2.2、读编码器获取角度

2.2.1、硬件准备

序号名称数量
1USB转串口1
2ESP32drive1
3带增量编码器电机1
412V电源1
5杜邦线若干

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ESP32drive 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=662591519566，图锐科技
2804电机 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=643573104607，图锐科技
 

2.2.2、硬件连接

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2.2.3、代码演示

  • 2.2.3.1、打开示例
    在这里插入图片描述
  • 2.2.3.2、修改代码
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2.2.4、观察角度输出

  • 如果编码器的CPR设置正确，转动电机一圈，角度输出刚好是6.28 rad，
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2.3、控制电机

2.3.1、硬件连接

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ESP32drive 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=662591519566，图锐科技
2804电机 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=643573104607，图锐科技
 

2.3.2、代码演示

  • 打开示例
    在这里插入图片描述
  • 修改代码
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2.3.3、观察电机运行

  • 性能和SPI接口差不多，
  • AS5047P和TLE5012B都经过了测试，TLE5012B的最大转速没有AS5047P的高，大概是因为TLE5012B的CPR比AS5047P大，导致进入中断的频率高，影响了单片机的处理速度。
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三、ESP32drive-D控制电机

3.1、原理图

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3.2、硬件连接

序号名称数量
1USB转串口1
2ESP32drive-D1
3带编码器电机2
412V电源1
5杜邦线若干

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ESP32drive 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=662591519566，图锐科技
2804电机 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=643573104607，图锐科技
 

3.3、控制单个电机

  • 代码在上面的ESP32drive的基础上修改，只需改动驱动引脚配置，
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3.4、控制双电机

3.4.1、打开示例

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3.4.2、修改代码

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3.4.3、观察电机运行

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3.4.4、双电机控制出现的问题

  • 电机初始化一切正常，发送指令，电机转动也正常，但会逐渐失控，表现为转速越来越快，或者突然堵转。

问题总结分析

  • 单电机控制都正常，双电机控制不行，
  • 霍尔电机和ABZ编码器的处理方式都是利用引脚中断，在信号没有硬件和软件滤波的情况下，出现问题是正常的。
  • 目前只能学习演示，等待创作者升级。

 
 
（完）
 
 
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