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基于PIC單片機(jī)的無(wú)刷DC控制器軟件研制獲得初步成功，發(fā)圖慶賀 |
| 作者：碧水長(zhǎng)天 欄目：單片機(jī) |
呵呵，當(dāng)初學(xué)習(xí)PIC單片機(jī)就是從這里入門的，一直以來(lái)，我是將pic單片機(jī)當(dāng)作工具來(lái)學(xué)習(xí)的，只能說(shuō)，對(duì)照手冊(cè)，能寫出正確的代碼，至于代碼的效率和編程技巧，則靠一點(diǎn)一點(diǎn)點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)積累，手冊(cè)中是沒(méi)有的。 這一年多以來(lái)，用pic單片機(jī)作了幾個(gè)小項(xiàng)目和一些試驗(yàn)，也做了一個(gè)小產(chǎn)品。這些過(guò)程中，印證了“單片機(jī)僅僅是工具，決定項(xiàng)目的成敗取決與你對(duì)應(yīng)用對(duì)象的理解程度和解決問(wèn)題的方法”一說(shuō)。 閑來(lái)無(wú)事，就拆掉一個(gè)控制器的MCU，將線引出來(lái)，換上DIP封裝的PIC16F876A（我手頭只有這個(gè)），加上一個(gè)貝能的ICD2，利用自己僅有的一些電機(jī)控制知識(shí)和一本電動(dòng)自行車維修的書，開始學(xué)習(xí)開發(fā)電動(dòng)車無(wú)刷控制器的軟件，并針對(duì)市面上無(wú)刷控制器的缺點(diǎn)做出一些改進(jìn)。在朋友的幫助下，弄來(lái)的電機(jī)和電池，呵呵，就這樣開始了這邊學(xué)邊練的過(guò)程。 無(wú)刷控制器雖然小，但是不簡(jiǎn)單。為了提高性能和學(xué)習(xí)更多的東西，該控制器采樣轉(zhuǎn)速和電流雙閉環(huán)，均為PI環(huán)節(jié)，但是這樣的控制方式卻使得參數(shù)很難調(diào)整，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，終于取得幾組滿意的參數(shù)，基于控制器的單象限運(yùn)行特點(diǎn)，自己摸索修改了控制器的結(jié)構(gòu)，采用不對(duì)稱的PI控制器和精度較高的測(cè)速算法，使得轉(zhuǎn)速上升、下降均有較好的指標(biāo)，同時(shí)，針對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和低速啟動(dòng)時(shí)的噪音，摸索出一種方法，使得電機(jī)低速啟動(dòng)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音極小，和高速運(yùn)行時(shí)無(wú)甚區(qū)別（關(guān)鍵技術(shù)在于換向算法以及PWM的后續(xù)處理）。另外，自動(dòng)巡航的退出和建立條件更加人性化，過(guò)流和堵轉(zhuǎn)保護(hù)功能更加有效。 當(dāng)然，這些結(jié)果是在試驗(yàn)室中的結(jié)果，還未上車測(cè)試，還有一些功能需要添加或者完善。呵呵，很想自己組裝一臺(tái)電動(dòng)車，裝上自己開發(fā)的控制器（軟件），體驗(yàn)一下，那感覺(jué)肯定很不錯(cuò)。 （參數(shù)：350W無(wú)刷三相電機(jī)，最高轉(zhuǎn)速約380rpm，空載母線平均電流0.8A，剎車或者轉(zhuǎn)把大于巡航給定值時(shí)退出自動(dòng)巡航，其他參數(shù)就不說(shuō)了，和一般的控制器差不多）。 上兩張圖片，show一下簡(jiǎn)陋的“實(shí)驗(yàn)室”和電機(jī)系統(tǒng)： 1 運(yùn)轉(zhuǎn)前的情況（注意看控制器上引出的密密麻麻的線和那塊小小的PIC16F876A哦） ../uploadfile/200705150442339728.jpg * - 本貼最后修改時(shí)間：2006-5-23 21:37:12 修改者：碧水長(zhǎng)天
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| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： 碧水長(zhǎng)天 于 2006/5/23 21:31:00 發(fā)布：
再發(fā)一張運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的圖片，呵呵 也歡迎對(duì)無(wú)刷控制器軟件開發(fā)感興趣的相關(guān)人士一起交流心得。我的qq：549337536。 瞧，電機(jī)在歡快的運(yùn)轉(zhuǎn)，巡航狀態(tài)。電壓表測(cè)量相線電壓，可粗略表征轉(zhuǎn)速。
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| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： 何以解憂 于 2006/5/23 21:44:00 發(fā)布：
呵呵樓主這么猛，幫你頂一個(gè)
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| 4樓： | >>參與討論 |
| 作者： 碧水長(zhǎng)天 于 2006/5/23 21:49:00 發(fā)布：
第一張照片開了閃光，曝光時(shí)間為1/60s 為了拍出電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的動(dòng)態(tài)情況，第二張照片為手動(dòng)拍攝，曝光時(shí)間為1s，沒(méi)用三腳架哦，想不到竟然沒(méi)什么手振，呵呵，看來(lái)心理素質(zhì)提高了，鎮(zhèn)定了很多。 最近看到市面上有采用PIC16F873作為控制核心的，也有采用內(nèi)置8M晶振的PIC16F785 為控制核心的，也有采用CYPRESS公司的單片機(jī)作的控制器，還有采用16位 MCU作為控制器的，功能也是越來(lái)越多，保密性也越來(lái)越強(qiáng)，看來(lái)，電動(dòng)車控制器行業(yè)也要面臨一陣洗牌了，一些沒(méi)有核心技術(shù)的小廠將面臨利潤(rùn)日益薄弱、市場(chǎng)不斷被大廠家侵蝕的局面。 有了解電動(dòng)汽車的同志可近來(lái)聊聊電動(dòng)汽車的發(fā)展前景，以便于我等晚輩學(xué)習(xí)，謝謝。 |
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| 5樓： | >>參與討論 |
| 作者： xieyuanbin 于 2006/5/24 7:28:00 發(fā)布：
任重而道遠(yuǎn). 多多努力. |
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| 6樓： | >>參與討論 |
| 作者： wolfererer 于 2006/5/24 19:01:00 發(fā)布：
牛啊~ 厲害 連焊接的工夫的那么深厚 牛啊 樓主啥時(shí)候能研究一下無(wú)傳感器無(wú)刷電極控制器? |
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| 7樓： | >>參與討論 |
| 作者： libinxtdj 于 2006/5/25 8:37:00 發(fā)布：
恭喜啊 前幾天還在看到你還在發(fā)貼求助，現(xiàn)在就已經(jīng)出來(lái)了。 |
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| 8樓： | >>參與討論 |
| 作者： zhuph 于 2006/5/25 9:47:00 發(fā)布：
niu! |
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| 9樓： | >>參與討論 |
| 作者： yuntian 于 2006/5/26 10:33:00 發(fā)布：
不錯(cuò). |
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| 10樓： | >>參與討論 |
| 作者： cqysq 于 2006/5/26 16:19:00 發(fā)布：
任重道遠(yuǎn) 祝賀樓主！ 希望樓主再接再厲！ |
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| 11樓： | >>參與討論 |
| 作者： cscm007 于 2006/5/26 16:37:00 發(fā)布：
一個(gè)字：強(qiáng)！ 就沖你有能力拆一臺(tái)電動(dòng)車做實(shí)驗(yàn)就是牛��！真是有錢呀�。� |
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| 12樓： | >>參與討論 |
| 作者： zpr 于 2006/5/27 15:42:00 發(fā)布：
恭喜 希望你以后能搞個(gè)試驗(yàn)桌，這樣在地上搞會(huì)很累。 |
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| 13樓： | >>參與討論 |
| 作者： 碧水長(zhǎng)天 于 2006/5/27 21:22:00 發(fā)布：
謝謝各位關(guān)注和鼓勵(lì) 多些大家的鼓勵(lì)和關(guān)注，以后還會(huì)有不懂的問(wèn)題向大家請(qǐng)教。 其實(shí)自己買個(gè)電機(jī)價(jià)格200~300元，二手的100多也可以買到，蓄電池組也不貴，一個(gè)控制器幾十塊，一塊PIC16F876A也就20元左右，因此決不是有錢，而且我相信這點(diǎn)點(diǎn)投入，遲早會(huì)帶來(lái)回報(bào)的。 蹲在地上久了就會(huì)腳酸，確實(shí)有點(diǎn)累，目前我住的地方條件不太好，臥室也是“實(shí)驗(yàn)室”，希望以后有好的條件。 下一步準(zhǔn)備嘗試用智能PID算法來(lái)控制轉(zhuǎn)速環(huán)，覺(jué)得這樣的試驗(yàn)和學(xué)習(xí)比買個(gè)arm板試驗(yàn)要好很多。 前幾天，新聞?wù)f，北京一廠商推出一款電動(dòng)汽車，一次充電行使里程400公里，最高時(shí)速65公里，擬售價(jià)2萬(wàn)。 呵呵，電動(dòng)車市場(chǎng)會(huì)更好的。 |
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| 14樓： | >>參與討論 |
| 作者： 碧水長(zhǎng)天 于 2006/5/28 22:41:00 發(fā)布：
特別感謝21ic的一位站友 和他交流了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，還在他的電動(dòng)車上嘗試了我的控制器。 在350w的電動(dòng)車上騎行，噪音控制得很不錯(cuò)，由于是雙環(huán)控制，電機(jī)機(jī)械特性比較硬，啟動(dòng)加速性良好。 在350w的車子上，我的控制器中允許運(yùn)行的電流放寬到約20A了。 不知道用在500w的電摩上會(huì)不會(huì)出現(xiàn)大噪音的現(xiàn)象？ |
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| 15樓： | >>參與討論 |
| 作者： zxqcat 于 2006/5/30 10:14:00 發(fā)布：
了不起 的確了不起，對(duì)于一個(gè)控制器外行來(lái)說(shuō)，真不簡(jiǎn)單，希望你早日如愿以償！我搞控制器好幾年了，一直下不了決心寫一套無(wú)刷軟件，希望以后有機(jī)會(huì)探討探討！ |
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| 16樓： | >>參與討論 |
| 作者： ayongga8. 于 2006/5/31 9:32:00 發(fā)布：
請(qǐng)教能壓縮一下嗎？ 我有個(gè)10K的程序，要放到一只有3.6KROM的PIC芯片里，有辦法嗎？哪位知道，先謝謝了！ |
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| 17樓： | >>參與討論 |
| 作者： wolfererer 于 2006/5/31 16:05:00 發(fā)布：
不知道有沒(méi)有人搞出無(wú)刷無(wú)傳感器的控制器? 如題 |
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| 18樓： | >>參與討論 |
| 作者： 伊萊克斯 于 2006/6/5 18:55:00 發(fā)布：
RE 看照片好像是4外圍IC+運(yùn)放+PIC的設(shè)計(jì).成本偏高. 不知道有沒(méi)有實(shí)際上車試過(guò). 有沒(méi)有負(fù)載的情況是完全不一樣的. |
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| 19樓： | >>參與討論 |
| 作者： 碧水長(zhǎng)天 于 2006/6/7 20:22:00 發(fā)布：
經(jīng)過(guò)進(jìn)一步完善，軟件已經(jīng)具備商業(yè)化的條件 已經(jīng)完成在16F72的移植并燒片試車。 軟件功能： 1 智能PID雙環(huán)調(diào)速，電機(jī)機(jī)械特性極硬； 2 換向電流脈動(dòng)抑制及噪音抑制技術(shù)； 3 堵轉(zhuǎn)保護(hù)； 4 二級(jí)過(guò)流保護(hù)； 5 常規(guī)斷電剎車及電子輔助制動(dòng)剎車(EABS)； 6 120度/60度電機(jī)相角適應(yīng)； 7 具備自動(dòng)巡航，剎車與轉(zhuǎn)把均可取消巡航； 8 剎車重開保護(hù)； 9 霍爾錯(cuò)誤監(jiān)控； 10 電機(jī)缺相監(jiān)控； 11 防止開電門“飛車”； 12 電池欠壓滯環(huán)及延遲保護(hù)； 13 倒車無(wú)阻尼； 14 故障指示。 軟件特點(diǎn)： 1 C語(yǔ)言編程，無(wú)浮點(diǎn)和乘除運(yùn)算，代碼精簡(jiǎn)而高效，方便移植到其他單片機(jī)平臺(tái)； 2 部分功能運(yùn)用了冗余技術(shù)； 2 模塊化編程，方便裁減功能； 3 軟件開發(fā)遵循了嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)思想，可靠性高； 4 注釋率達(dá)90%； 5 軟件為個(gè)人獨(dú)立開發(fā)。 注： 另有一些諸如防盜、助力、換檔等功能受限于硬件而未添加和測(cè)試（已有算法）。 某些固定的功能如限速、看門狗等為硬件固有功能，故不列舉。 軟件編碼終于可以告一個(gè)段落了，這段時(shí)間晚上一直睡得比較晚。 下一階段，嘗試加入自適應(yīng)PID算法，看看效果如何。 有感興趣的站友或者廠家，可提供芯片和郵費(fèi)，我可以免費(fèi)代為燒片(少量），供測(cè)試和研究。 另打算移植到STC和CYPRESS平臺(tái)上去，只是目前尚無(wú)相關(guān)設(shè)備和資料，呵呵，以后再說(shuō)了。 * - 本貼最后修改時(shí)間：2006-6-7 20:24:51 修改者：碧水長(zhǎng)天 |
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| 20樓： | >>參與討論 |
| 作者： libinxtdj 于 2006/6/21 11:09:00 發(fā)布：
能介紹一下你上面提到的那位站友嗎？想認(rèn)識(shí)一下。謝謝！ |
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| 21樓： | >>參與討論 |
| 作者： 5185 于 2006/8/3 15:04:00 發(fā)布：
控制器ok |
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| 22樓： | >>參與討論 |
| 作者： wildship 于 2006/8/13 19:14:00 發(fā)布：
碧兄有沒(méi)有開發(fā)無(wú)位置傳感器控制程序? 碧兄有沒(méi)有開發(fā)無(wú)位置傳感器控制程序?看你圖上好像是有霍爾傳感器的。小弟我正在作無(wú)位置傳感器控制方面的事情，想和碧兄探討。 我的e－mail： wildship@sina.com |
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| 23樓： | >>參與討論 |
| 作者： liulei8548 于 2006/10/6 9:39:00 發(fā)布：
恭喜 去年我協(xié)助工程師作控制器開發(fā)時(shí)，加速性能不是很好，感覺(jué)反應(yīng)有點(diǎn)慢，不知道是為什么，請(qǐng)樓主幫幫忙！ |
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| 24樓： | >>參與討論 |
| 作者： yjmcusu 于 2006/10/26 8:50:00 發(fā)布：
我們麥肯的也不錯(cuò) 本公司專業(yè)代理MDT單片機(jī)和FREESCALE單片機(jī)，傳感器。我們代理的MDT單片機(jī)完全兼容PIC，PIC的軟件可直接使用。FREESCALEda單片機(jī)產(chǎn)品線廣，外圍更豐富，抗干擾能力更強(qiáng)。其傳感器系列為嵌入式產(chǎn)品市場(chǎng)提供的豐富多彩的性能，價(jià)格，集成和調(diào)試功能.此外，我們擁有專業(yè)的工程師隊(duì)伍，可以為您提供整套的設(shè)計(jì)方案。 |
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| 25樓： | >>參與討論 |
| 作者： 紅色前線 于 2006/11/12 12:14:00 發(fā)布：
又是一個(gè)人才，牛 |
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| 26樓： | >>參與討論 |
| 作者： 51_PIC 于 2006/12/14 22:10:00 發(fā)布：
hao! 發(fā)點(diǎn)實(shí)際的東西學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)! |
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| 27樓： | >>參與討論 |
| 作者： yuangaojun 于 2006/12/19 9:55:00 發(fā)布：
高手 可以，不錯(cuò)就是不知道上車后行不。 |
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| 28樓： | >>參與討論 |
| 作者： gonllin 于 2006/12/28 15:21:00 發(fā)布：
請(qǐng)教你 請(qǐng)問(wèn)閣下 我手中也有一款電機(jī)但不是你那種，同是屬無(wú)刷型，但我發(fā)現(xiàn)它內(nèi)部電路已不可用了，請(qǐng)問(wèn)閣下是否知曉內(nèi)部電路。 |
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| 29樓： | >>參與討論 |
| 作者： slyzhang 于 2007/2/1 9:02:00 發(fā)布：
摟住的精神只得贊賞 和大家學(xué)習(xí) 摟住的精神只得贊賞 和大家學(xué)習(xí) |
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| 30樓： | >>參與討論 |
| 作者： ms 于 2007/4/19 11:29:00 發(fā)布：
樓主真猛呀,線那麼長(zhǎng)不怕干擾呀! |
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