STM-MCK电机控制开发平台(实验箱)
--------------- BLDC ACIM PMSM FOC矢量正弦控制
STM-MCK电机控制开发创新平台是一套直流无刷电机(BLDC)或永磁同步电机(PMSM)的实验创新平台。可广泛应用于高校、科研院所及企业的教学、科研、项目等开发应用;可为电动车控制器、BLDC/PMSM控制器、变频空调、工业缝纫机、太阳能逆变电站、UPS等产品开发提供了一个全数字化实验、研究平台,节省产品研发人力、时间成本;能满足普通自动化及计算机等专业的课程实验、实习及毕业设计需求:嵌入式系统,电力电子(BLDC、PMSM调速,DC-AC逆变等);特别为全国大学生电子设计竞赛电力电子类题目作了优化设计。
注意:实验箱标配装有一台PMSM电机。如需配置BLDC和ACIM电机,请提前联系客服。其中ACIM订货周期为2周。订制的电机均为24V低压安全电机,方便学生实验评估教学等。
一、平台简介
STM-MC电机控制开发创新平台是一套直流无刷电机(BLDC)或永磁同步电机(PMSM)的实验创新平台。平台由电源、电压表、电流表、仿真器、控制板、驱动板及带霍尔传感器及编码器的PMSM电机组成,能为教师科研项目,电子设计竞赛、单片机竞赛等大学生科技活动,提供一个灵活可靠的硬件及软件调试的平台,除能满足普通自动化及计算机等相关专业的嵌入式系统实验、实习及毕业设计需求外;还结合逆变板为直流电机/直流无刷地机/交流永磁同步电机调速、DC-AC逆变等现代电力电子技术等应用提供了一个全数字化实验、研究平台。
平台组成框图:
实验平台中,控制板采用底板+核心板+屏的结构,以JLINK作为仿真器仿真和下载CPU程序。其中,核心板作为控制核心;底板上带有各种功能模块如:TFT彩屏显示模块、I2C存储模块、TTL串行接口、独立按键、指示灯,电位器,电机控制等接口;驱动板主要由MOSFET三相H桥模块、MOSFET驱动IC模块、高速光耦模块和信号处理模块等构成。各模块自由接线或选默认接线,可以实现各种功能的应用系统,满足各方面的教学创新要求。
二、平台MCU配置
STM32开发平台控制板配有丰富的各种资源:
1. CPU:STM32F103ZE,所有引脚通过标准2.54mm间距排针引出,标配8位接口的2.8 TFT LCD(ILI9328驱动);
2. 一个RESET按键;
3. 六个独立按键;
4. 一路电位器输入模拟信号,可用来验证模数转换(A/D);
5. 一个标准SD卡座;
6. TLL串口接口;
7. DAC0,DAC1输出接口;
8. 四个可以GPIO控制亮灭的LED灯;
9. 一个I2C的E2PROM,24C02;
14. 一个JTAG仿真调试器;
15. 一个电源指示灯;
18. 34PIN电机接口。
温馨提示: 平台支持STM32F207Z芯片,支持STM32F407Z芯片。系统默认配置为STM32F103ZET6。如需更换为F2或F4芯片,请购买前说明。
三、平台驱动板配置
平台默认采用IPM30驱动板驱动电机。IPM30驱动板相关参数如下:
1、CPU:STM32F103ZE;软件开发环境:RealView MDK;
2、板载一路电位器模拟输入(A/D),两路D/A输出,一路TTL串口,霍尔及光电编码器输入接口;
3、最大驱动额定功率为2KW;
4、逆变模块标称参数:600V、30A、3.4KW;
5、电机电源电压支持24V~310V直流输入;
6、控制电源与电机电源分别供电,控制电源支持24V~36V直流输入;
7、标配AC/DC电源,输入AC:85~220V;输出DC:24V,2A;
8、配备24V下的 PMSM电机一个,带1000线编码器,霍尔传感器;
9、支持驱动220V、2KW以下各种电机(BLDC、PMSM、ACIM);
10、电机母线电流最大采样范围为2A;
11、板载兼容ST官方电机接口,支持STM32、STM8主控板,可外接各种DSP或MCU控制板;
12、MCU采用最小系统核心板形式,可更换MCU;
13、支持120度方波、180度正弦波控制方式,FOC矢量控制方式;
14、方便的人机界面,TFT液晶显示、6按键、电位器、4个LED灯、串行通信接口;
15、标配MCU仿真调试器及评估软件,方便用户使用;
四、安全免责说明
安全免责声明
1.本平台软硬件是供用户学习、评估STM32在电机控制上的应用,不可直接用在任何产品上。如果用户擅自直接使用在产品上,所出现包括但不限于人身安全、设备安全等的任何问题均由客户自行负责!本公司概不承担任何责任。
2.调试时一定要注意人身安全!建议学习时使用DC 60V以内的电压。
3.本平台默认为高低压共地设计,如果要接上大于安全电压的电源来调试,在接入本平台前端一定要先接入漏电保护开关及过流保护开关(空开);并且一定要接入隔离变压器,反复确认安全后才能操作。
4.本平台含有高速旋转电机及机构,要小心操作。
5.本平台是提供给专业用户学习使用的。本公司不承担任何包括但不限于人身安全、设备安全等的安全责任。相关损失由客户自行负责!
五、默认配置
STM-MCK电机控制开发创新平台,默认配置为STM32F103ZET6,IPM30驱动板,1000线编码器PMSM电机(并带120HALL传感器),24V电源,串口通讯线,JLINK仿真下载器,光盘2张。
如需更换为IPM50驱动板需加400元,如需更换为STM32F207或407芯片,请购买前说明。
光盘资料如图: