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    两相步进电机却拥有不同的周期
    浏览:70 发布日期:2020-09-25 13:19:44

      在制作一个使用全向轮的机器人底盘,对于全向轮,电机的精度是影响效果的重要因素。所以使用了

      步进电机的运动方式是,每收到一个脉冲,就旋转指定的角度。两相步进电机因此影响电机速度的参数就是PWM的频率。以下附图两张来说明调整占空比与调整周期的区别。

      上图中有4个PWM,它们的周期是一样的,不同之处是拥有从80%至20%的占空比。可以看出,无论占空比为多少,在1s内,它们产生的高电平的数量是一样的,即无论占空比为多少,PWM的频率都一致。因此也就无法调整步进电机的速度。因为步进电机的速度仅与PWM的频率有关。

      上图中有4个PWM,它们的占空比都固定为50%,却拥有不同的周期。可以看出,即使占空比固定,只要动态调整周期,PWM就能在相同时间内产生数量不同的脉冲。因此,固定占空比,动态调整PWM周期,即可达到控制步进电机速度的效果。

      在STM32F1中,定时器具有PWM模式,可以用来产生PWM。但是,STM32的PWM模式,只要确定了时基单元(即确定了PWM周期),改变输出比较寄存器,仅可改变PWM的占空比。

      若需要改变PWM周期,需不停地改变定时器的时基单元。但时基单元与硬件相关,不适合频繁变更。因此,步进电机的调速,不适合使用STM32下定时器的PWM模式来控制。

      将定时器内计数器CNT当前值,加上脉冲长度X(单位为CK),写入输出比较寄存器。

      在中断中再次将当前计数器CNT的值,加上脉冲长度X,写入输出比较寄存器。

      在中断中再次将当前计数器CNT的值,加上脉冲长度X,写入输出比较寄存器。

      首先确定一个小的间隔CK,规定PWM的高电平长度和低电平长度的单位都是CK。

      例如,rtz所确定的CK长度为10us(0.00001s)。即可得出方程

      预分频系数确定为720后,由高速晶振产生的72MHZ的时钟信号被720分频,得到100000HZ的时钟信号。即时钟信号每秒变动100000次。每次10us。同时可将重装载值设定为0XFFFF(16位定时器的值)。因为本次使用的输出比较模式不使用更新中断,该值可随意设置。

      开启输出比较通道,设置输出比较模式为翻转模式,并配置NVIC,开启输出比较中断,配置输出比较通道:

      在输出比较中断中,要做的事情就是把当前CNT的值取出,加上脉冲长度X,写入输出比较寄存器。

      例如,当前CNT值为0XFFFF,脉冲长度为5,很明显,输出比较寄存器应设置为0X0004才可触发下一次中断,而不是0X10004,这样会造成溢出。

      因此将CNT的值与脉冲长度相加后,需要取0XFFFF的余数后,再写入输出比较寄存器。

      文章出处:【微信号:c-stm32,微信公众号:STM32嵌入式开发】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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