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30 分钟

使用DRV10964和PIC32MZ1024EFH064体验平滑的电机操作

您的无刷交响曲

Brushless 2 Click with PIC32MZ clicker

已发布 6月 24, 2024

点击板

Brushless 2 Click

开发板

PIC32MZ clicker

编译器

NECTO Studio

微控制器单元

PIC32MZ1024EFH064

在工业和汽车应用中,消除刷子和换向器的需求,减少维护要求,并延长无刷电机的使用寿命。

A

A

硬件概览

它是如何工作的?

Brushless 2 Click基于DRV10964,这是德州仪器生产的带有集成输出级的BLDC电机控制器。这个Click板™设计为可以使用3.3V或5V电源运行。它通过mikroBUS™线上的AN、RST、CS、PWM和INT引脚与目标微控制器通信。可以通过螺丝端子连接3线

BLDC电机;速度通过mikroBUS™线上的PWM引脚控制。此Click还在中断引脚(INT)上提供反馈,因此您可以准确知道电机的运行速度。DRV10964是一款三相无传感器电机驱动器,具有集成的功率MOSFET。它专为高效率、低噪音和低外

部组件计数的电机驱动应用而设计。其专有的无传感器窗口180°正弦控制方案提供超静音的电机驱动性能。DRV10964包含智能锁定检测功能和其他内部保护电路,以确保安全运行。

Brushless 2 Click  hardware overview image

功能概述

开发板

PIC32MZ Clicker 是一款紧凑型入门开发板,它将 Click 板™的灵活性带给您喜爱的微控制器,使其成为实现您想法的完美入门套件。它配备了一款板载 32 位带有浮点单元的 Microchip PIC32MZ 微控制器,一个 USB 连接器,LED 指示灯,按钮,一个 mikroProg 连接器,以及一个用于与外部电子设备接口的头部。得益于其紧凑的设计和清晰易识别的丝网标记,它提供了流畅且沉浸式的工作体验,允许在任

何情况下、任何地方都能访问。PIC32MZ Clicker 开 发套件的每个部分都包含了使同一板块运行最高效的必要组件。除了可以选择 PIC32MZ Clicker 的编程方式,使用 USB HID mikroBootloader 或通过外部 mikroProg 连接器为 PIC,dsPIC 或 PIC32 编程外,Clicker 板还包括一个干净且调节过的开发套件电源供应模块。USB Micro-B 连接可以提供多达 500mA 的电流,这足以操作所有板载和附加模块。所有 

mikroBUS™ 本身支持的通信方法都在这块板上,包 括已经建立良好的 mikroBUS™ 插槽、重置按钮以及若干按钮和 LED 指示灯。PIC32MZ Clicker 是 Mikroe 生态系统的一个组成部分,允许您在几分钟内创建新的应用程序。它由 Mikroe 软件工具原生支持,得益于大量不同的 Click 板™(超过一千块板),其数量每天都在增长,它涵盖了原型制作的许多方面。

PIC32MZ clicker double side image

微控制器概述 

MCU卡片 / MCU

default

建筑

PIC32

MCU 内存 (KB)

1024

硅供应商

Microchip

引脚数

64

RAM (字节)

524288

你完善了我!

配件

Brushless DC (BLDC)电机,带有霍尔传感器,是42BLF电机系列中的一款高性能电机。这款以星形配置接线的电机,拥有120°的霍尔效应角,确保了精确可靠的性能。电机长度仅为47mm,轻量设计,重量仅为0.29kg,这款BLDC电机被设计来满足您的需求。在24VDC的电压等级和4000 ± 10% RPM的速度范围下无瑕疵地运行,这款电机提供持续可靠的动力。它在正常的操作温度范围内(-20到+50°C)表现出色,维持效率,额定电流为1.9A。此外,这款产品可以无缝集成到所有Brushless Click板™以及那些需要带霍尔传感器的BLDC电机的系统中。

Brushless 2 Click accessories image

使用的MCU引脚

mikroBUS™映射器

Handoff Threshold Set
RE4
AN
Direction Selection
RE5
RST
Speed Indicator Selection
RG9
CS
NC
NC
SCK
NC
NC
MISO
NC
NC
MOSI
Power supply
3.3V
3.3V
Ground
GND
GND
Speed Control
RB3
PWM
NC
NC
INT
NC
NC
TX
NC
NC
RX
NC
NC
SCL
NC
NC
SDA
Power supply
5V
5V
Ground
GND
GND
1

“仔细看看!”

Click board™ 原理图

Brushless 2 Click  Schematic schematic

一步一步来

项目组装

PIC32MZ clicker front image hardware assembly

从选择您的开发板和Click板™开始。以PIC32MZ clicker作为您的开发板开始。

PIC32MZ clicker front image hardware assembly
GNSS2 Click front image hardware assembly
Prog-cut hardware assembly
GNSS2 Click complete accessories setup image hardware assembly
Micro B Connector Clicker Access - upright/background hardware assembly
Necto image step 2 hardware assembly
Necto image step 3 hardware assembly
Necto image step 4 hardware assembly
Necto image step 5 hardware assembly
Necto image step 6 hardware assembly
Flip&Click PIC32MZ MCU step hardware assembly
Necto No Display image step 8 hardware assembly
Necto image step 9 hardware assembly
Necto image step 10 hardware assembly
Debug Image Necto Step hardware assembly

实时跟踪您的结果

应用程序输出

1. 应用程序输出 - 在调试模式下,“应用程序输出”窗口支持实时数据监控,直接提供执行结果的可视化。请按照提供的教程正确配置环境,以确保数据正确显示。

2. UART 终端 - 使用UART Terminal通过USB to UART converter监视数据传输,实现Click board™与开发系统之间的直接通信。请根据项目需求配置波特率和其他串行设置,以确保正常运行。有关分步设置说明,请参考提供的教程

3. Plot 输出 - Plot功能提供了一种强大的方式来可视化实时传感器数据,使趋势分析、调试和多个数据点的对比变得更加直观。要正确设置,请按照提供的教程,其中包含使用Plot功能显示Click board™读数的分步示例。在代码中使用Plot功能时,请使用以下函数:plot(insert_graph_name, variable_name);。这是一个通用格式,用户需要将“insert_graph_name”替换为实际图表名称,并将“variable_name”替换为要显示的参数。

软件支持

库描述

这个库包含了Brushless 2 Click的API。

关键函数:

  • brushless2_counter_clockwise - 设置逆时针方向旋转的函数。

  • brushless2_clockwise - 设置顺时针方向旋转的函数。

  • brushless2_get_interrupt_status - 获取中断引脚状态的函数。

开源

代码示例

完整的应用程序代码和一个现成的项目可以通过NECTO Studio包管理器直接安装到NECTO Studio 应用程序代码也可以在MIKROE的GitHub账户中找到。

/*!
 * @file 
 * @brief Brushless2 Click example
 * 
 * # Description
 * This application controlled speed motor.
 *
 * The demo application is composed of two sections :
 * 
 * ## Application Init 
 * Initialization driver enable's - GPIO, PWM initialization
 * 
 * ## Application Task  
 * This is a example which demonstrates the use of Brushless 2 Click board.
 * Brushless 2 Click communicates with register via PWM interface.
 * Results are being sent to the Usart Terminal where you can track their changes.
 * 
 * @author Nikola Peric
 *
 */
// ------------------------------------------------------------------- INCLUDES

#include "board.h"
#include "log.h"
#include "brushless2.h"

// ------------------------------------------------------------------ VARIABLES

static brushless2_t brushless2;
static log_t logger;

// ------------------------------------------------------ APPLICATION FUNCTIONS

void application_init ( void )
{
    log_cfg_t log_cfg;
    brushless2_cfg_t cfg;

    /** 
     * Logger initialization.
     * Default baud rate: 115200
     * Default log level: LOG_LEVEL_DEBUG
     * @note If USB_UART_RX and USB_UART_TX 
     * are defined as HAL_PIN_NC, you will 
     * need to define them manually for log to work. 
     * See @b LOG_MAP_USB_UART macro definition for detailed explanation.
     */
    LOG_MAP_USB_UART( log_cfg );
    log_init( &logger, &log_cfg );
    log_info( &logger, "---- Application Init ----" );

    //  Click initialization.

    brushless2_cfg_setup( &cfg );
    BRUSHLESS2_MAP_MIKROBUS( cfg, MIKROBUS_1 );
    brushless2_init( &brushless2, &cfg );
    
    log_printf( &logger, "---------------------- \r\n" );
    
    brushless2_set_duty_cycle ( &brushless2, 0.0 );
    brushless2_pwm_start ( &brushless2 );
    Delay_ms( 500 );
    log_info( &logger, "---- Application Task ----" );
}

void application_task ( void )
{    
    static int8_t duty_cnt = 1;
    static int8_t duty_inc = 1;
    float duty = duty_cnt / 10.0;
    
    brushless2_set_duty_cycle ( &brushless2, duty );
    brushless2_clockwise ( &brushless2 );
    log_printf( &logger, "> Duty: %d%%\r\n", ( uint16_t )( duty_cnt * 10 ) );
    
    Delay_ms( 500 );
    
    if ( 10 == duty_cnt ) 
    {
        duty_inc = -1;
    }
    else if ( 0 == duty_cnt ) 
    {
        duty_inc = 1;
    }
    duty_cnt += duty_inc;
}

void main ( void )
{
    application_init( );

    for ( ; ; )
    {
        application_task( );
    }
}

// ------------------------------------------------------------------------ END

额外支持

资源

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