stm32主控+编码器+步进电机=伺服

wsnfly · 发表于 2015-5-16 19:53:07

刚用编码器和步进电机做了一个伺服电机，程序优化的还不是很好，所以暂时只能算是一个不会丢步的步进电机。

百度云的视频没法移植过来，简单的跳转一下，管理员不要怪我哦
http://pan.baidu.com/s/1bnlli3P

正点原子 · 发表于 2015-5-16 22:23:07

谢谢分享。。。。

张晓斌 · 发表于 2015-7-29 10:40:26

请问楼主用编码器测过直流电机的速度吗？卡在这好几天了，希望楼主可以帮帮忙！谢谢！

wsnfly · 发表于 2015-8-11 07:36:36

回复【3楼】张晓斌:
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编码器转速有限制，太快了编码器会丢步

zhiwen123 · 发表于 2015-11-23 10:14:03

回复【4楼】wsnfly:
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用解码芯片来做就可解决这个问题

sanv · 发表于 2017-10-13 11:47:23

wsnfly 发表于 2015-8-11 07:36
回复【3楼】张晓斌:
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编码器转速有限制，太快了编码器会丢步

其实还有一个问题：如果你控制步进电机的话，一定会进中断。进中断了就无法去数编码器的脉冲数了，所以都会来的脉冲数是有问题的。（步进电机控制和编码器计算做在同一块mcu上）

eyancool · 发表于 2017-10-13 11:58:50

编码器Z相做计数中断,我一直都是这样用.发脉冲的话就浪费点资源用两个定时器,一个发,一个计数.F407发两路500K也没出现脉冲发多或发少的现象.

wsnfly · 发表于 2017-10-17 20:51:35

sanv 发表于 2017-10-13 11:47
其实还有一个问题：如果你控制步进电机的话，一定会进中断。进中断了就无法去数编码器的脉冲数了，所以都 ...

中断优先级做的好的话不会丢的，主要是编码器速度不够，当然如果步进电机发脉冲的中断过于密集的话芯片也扛不住

wsnfly · 发表于 2017-10-17 20:52:55

eyancool 发表于 2017-10-13 11:58
编码器Z相做计数中断,我一直都是这样用.发脉冲的话就浪费点资源用两个定时器,一个发,一个计数.F407发两路50 ...

500K已经很快了，再加上加减速芯片还是有点累的，不过500K的速度，驱动器的光耦也接收不到正常信号了

eyancool · 发表于 2017-10-17 21:13:57

wsnfly 发表于 2017-10-17 20:52
500K已经很快了，再加上加减速芯片还是有点累的，不过500K的速度，驱动器的光耦也接收不到正常信号了

伺服驱动器可接收4M的差分脉冲.

sanv · 发表于 2017-10-18 17:13:38

wsnfly 发表于 2017-10-17 20:51
中断优先级做的好的话不会丢的，主要是编码器速度不够，当然如果步进电机发脉冲的中断过于密集的话芯片也 ...

编码器模式下，记录编码器的脉冲数是由硬件计数器实现的，软件中断什么的不会打断计数。我之前的假设是错误的。

sanv · 发表于 2017-10-18 17:18:42

wsnfly 发表于 2017-10-17 20:51
中断优先级做的好的话不会丢的，主要是编码器速度不够，当然如果步进电机发脉冲的中断过于密集的话芯片也 ...

目前还是有点偏差，单考虑是结构引起的。因为编码器轴和电机运转轴必须在同一水平线上。另外我这边在实际控制中发现，电机停止之后（就是关闭定时器的PWM波形之后）不能马上读取编码器脉冲，否则读取到的值和寄存器的值会有偏差。我延迟100ms之后去读基本上没有偏差了。考虑可能和结构有关，目前正在查找问题原因。我们主要是做圆盘的精确定位，也不需要用编码器测速度也不需要测方向啥的。

sanv · 发表于 2017-10-18 17:22:30

wsnfly 发表于 2017-10-17 20:51
中断优先级做的好的话不会丢的，主要是编码器速度不够，当然如果步进电机发脉冲的中断过于密集的话芯片也 ...

目前的做法是根据外部光耦确定一个零位（记录编码器脉冲值），然后计算每个点对应编码器脉冲值，以这个编码器脉冲值为绝对位置。控制步进电机运动到一个具体位置，停止后读取编码器脉冲值，比较是否等于之前计算出来的预期值，如果不等则微调，直到等脉冲值等于预期值位为止。

wsnfly · 发表于 2017-10-19 15:55:19

sanv 发表于 2017-10-18 17:22
目前的做法是根据外部光耦确定一个零位（记录编码器脉冲值），然后计算每个点对应编码器脉冲值，以这个编 ...

我个人认为，编码器的值只是作为一个电机有没有丢步的参考，精准定位还是的看输出脉冲计数

sanv · 发表于 2017-10-19 17:29:04

wsnfly 发表于 2017-10-19 15:55
我个人认为，编码器的值只是作为一个电机有没有丢步的参考，精准定位还是的看输出脉冲计数

编码器的值不就是脉冲数吗？

sanv · 发表于 2017-10-19 17:34:36

wsnfly 发表于 2017-10-19 15:55
我个人认为，编码器的值只是作为一个电机有没有丢步的参考，精准定位还是的看输出脉冲计数

我们用的3600线编码器。然后4倍频14400啊，就是编码器最大值是14400.这个就是脉冲数啊，我高低电平都计数。

wsnfly · 发表于 2017-10-19 17:39:45

sanv 发表于 2017-10-19 17:34
我们用的3600线编码器。然后4倍频14400啊，就是编码器最大值是14400.这个就是脉冲数啊，我高低电平都计数 ...

不是的，当电机遇到阻力或者卡住的时候，编码器的值和脉冲数会有瞬间的误差，当误差小于1/4个周期的时候电机不会丢步，如果大于1/4那就很容易丢步，如果大于1/2那就说明已经丢步。一般半闭环电机会用编码器给出的值来判断当前运行时的负载大小，如果负载过大驱动器会增大电流。
当电机负载较小，并且没有急加速急减速的时候编码器的值才等于脉冲数