头脑风暴：电机控制应用如何搞？怎么搞？

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头脑风暴：电机控制应用如何搞？怎么搞？

又到了每季一次的头脑风暴环节了，本次的主题是围绕电机控制，（社区四大方向：GUI、电机控制、游戏、AI），说到控制类，不知道大家今年有没有一些新的想法呢？今年也发布了FRDM-MCX A153系列新品，可以说相当适合做电机控制应用了；今年你还有时间来搞吗？

今天我们头脑风暴的内容就是来讨论一下关于电机控制的东西：
①你觉得电机控制类需要MCU具备哪些特性？
②你会选择哪款MCU来做？说说理由
③你会做什么小项目？或者搞一个项目看谁设计的功能多如何？

风暴时间：6月05日-6月19日
风暴形式：根据上方3部分内容，大家有没有什么想法在评论区留下来吧。（评论区禁止出现签到这种水回复，希望看到大家的想法）
风暴奖励：
①  抽7位热心参与奖：送出10元京东卡
     抽1位最佳头脑风暴奖：FRDM 电机控制配件
② 预约参加本期电机控制主题月的坛友可预订100元物料费（限3个名额）
③ 若参与主题月分享者，加入MCX A153申请，可提前发放


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NXP管管

我先来，搞一起炫酷风扇吧，看谁设计的好咋样

graphicalanalys

支持一下

NXP管管

graphicalanalys 发表于 2024-6-5 09:16
支持一下

有啥想法么

graphicalanalys

对于电机控制类，我觉得MCU需要具备这些特性： 1.高性能内核：比如像HC32M4那样，采用ARM Cortex-M4内核，时钟频率高达168MHz，这样才能快速响应电机控制的各种需求。 2.丰富的外设接口：比如UART、SPI、I2C等，方便与各种传感器和执行器进行通信。 电机控制特性：包括PWM输出、电流采样、位置控制和速度闭环等，这些都是电机控制中必不可少的。 3.安全性：现在物联网设备的安全威胁越来越严重，MCU最好有加密和物理安全性等安全特性，保护系统免受黑客攻击。 4.低功耗：对于使用电池的电机控制系统来说，低功耗特性也很重要

graphicalanalys

如果要做个小项目的话，可能会设计一个基于单片机的多电机控制系统:选择一款合适的单片机，结合多个电机控制模块，实现对多个电机的精确控制。比如电机的启动、停止、调速和反转等功能，还可以加入一些保护机制，比如电机过载保护、过热保护等。这个项目可以应用于工业自动化、机器人控制等领域，提高生产效率和稳定性

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首先来说说我的看法吧，前两年就向做电机驱动的东西了，但是奈何一直都没法入门，首先电机驱动的东西还是比较多的，我觉得可以从几个方面入手：
1：讲解电机的基本原理，驱动方式，
2：基于NXP芯片的实际驱动代码讲解。
3：结合点击驱动，讲解电流模式、转速模式、位置模式等等的控制的方法。

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电机控制类应用中MCU应具备的关键特性：
1.高性能处理器核心：电机控制算法如矢量控制或直接转矩控制需要较高的计算能力，因此MCU应具备高速的CPU核心。
2.浮点运算单元：虽然不是必需，但拥有FPU可以加速复杂数**算，提高控制算法的实时性。
3.高分辨率定时器：用于产生精确的PWM信号，控制电机的速度和位置。
4.模拟和数字外设：包括ADC（模数转换器）用于采集电流和电压反馈，DAC（数模转换器）用于某些控制策略，以及比较器等。
5.通信接口：如CAN、SPI、I2C等，用于与其他控制器或传感器通信。
6.低功耗模式：对于便携式或电池供电的应用，低功耗是有必要的。
7.集成保护功能：如过流、过压、过热保护，确保电机和MCU的安全运行。
8.硬件加密：保护知识产权和系统安全。
9.开发支持和生态系统：良好的开发工具链、软件库和社区支持可以加快开发进程

jundao721

做个多功能风扇看似简单，其实可扩展的还是挺多的。计划无人机的时候，桨叶买大了，可以用来使用。为了搞清楚无刷电机的算法，基于电机的控制板做了一堆，拖着还没用。我想这里边有三个方向，一个是风扇控制，一个是力矩旋钮，还有一个是功能反馈显示。有这个机会也让想法动起来，而不是冻起来。来，耍一耍呗。

sumoon_yao

①你觉得电机控制类需要MCU具备哪些特性？
电机控制类MCU，我觉得需要具备的特性就是带死区的PWM输出，以及模拟量输入输出AD/DA等。对于普通的有刷电机，或者步进电机，大部分MCU都可以胜任，但对于BLDC电机的控制，就对MCU的特性有一定的要求了。

②你会选择哪款MCU来做？说说理由

首选MCX A153，NXP的MCX系列新品，主打电机驱动控制，这还需要其它理由么。

③你会做什么小项目？或者搞一个项目看谁设计的功能多如何？

具体项目还没想好，但最基础的一个，就是对于BLDC电机的控制，这是工业自动控制、机器人、无人机等领域是必不可少的。所以想先用MCX A153做个BLDC电机的驱动控制。