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关于直流电机的电流用单片机AD采样问题

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发表于 2015-3-30 13:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
单片机AD采样直流电机的电流,数据总是有跳动,有可能跟PWM控制有关,相关情况如下:
电流测试电路.JPG




发表于 2015-3-30 13:33 | 显示全部楼层
为什么要控制电流呢?控制转速不行吗?
发表于 2015-3-30 14:04 | 显示全部楼层
     你pwm高电平mos导通就能测到信号,低电平不导通的时候为零本就正常啊
发表于 2015-3-30 14:39 | 显示全部楼层
采集这个电流没有意义吧,运行最大电流就是直接加电的电流,峰值电流你这样又采集不到,采集平均电流吧,电路上又没东西,采集的结果更没谱儿。如果非要这么采集的话,用个IO口来判断下,如果驱动信号为高时才采集,当然还得算好AD的转换时间,别超过PWM高电平的最小持续时间。如果采集平均电流的话,并个合适的电容再采集算了。
 楼主| 发表于 2015-3-30 14:58 | 显示全部楼层
356053261 发表于 2015-3-30 13:33
为什么要控制电流呢?控制转速不行吗?

没有控制电流,只是想把电机的电流显示出来,怕电流过大了烧电机
 楼主| 发表于 2015-3-30 14:58 | 显示全部楼层
sabaka 发表于 2015-3-30 14:04
你pwm高电平mos导通就能测到信号,低电平不导通的时候为零本就正常啊

恩,应该是这个道理
发表于 2015-3-30 15:27 | 显示全部楼层
本帖最后由 HGQ21102 于 2015-3-30 15:31 编辑

是直流电机在换相原因吧,楼主先用大功率电阻试试先,最近我也刚好在玩电机防夹(堵转电流阀值)
 楼主| 发表于 2015-3-30 16:14 | 显示全部楼层
8055 发表于 2015-3-30 14:39
采集这个电流没有意义吧,运行最大电流就是直接加电的电流,峰值电流你这样又采集不到,采集平均电流吧,电 ...

恩,如果PWM高是采集的话,140Hz的PWM,最小占空比按5%计算,高电平时间0.357ms。
STC12LE5A32S2的AD测量时钟按8MHz,最慢转换540个时钟计算的话,0.0675ms,应该是可以采集到。
如果只测占空比50%以上时的电流的话,时间更充裕了。

(STC这个单片机的DS里,对AD测量的时钟是用内部RC时钟8-12MHz,但是转换速度那儿写的是最快90个时钟,在21MHz时能到250K的转换速度,真不知道用的是哪个时钟了)
发表于 2015-3-30 20:56 | 显示全部楼层
没看明白你是想测平均电流还是峰值电流。
运放前rc滤波时间常数很小,358输出应当是脉冲电流信号。
ad前又加了一个滤波时间常数稍大的rc滤波,不知何意。
显然这里设计有些盲目。

若要采集平均电流,那么一级rc滤波常数就要给足。
避免358输出脉冲信号,因为358带宽不足,难以还原真实的信号。

若要采集峰值电流,二级rc滤波就有点偏大了。

在100k上加电容等于对运放输出信号进行积分。

你采到到多次零,属于采样时间过短。
从你跟万用表对比来看你应当是想采样平均电流。
你的采样周期较长而采样次数不足。
导致有时采样刚好没有采到mos导通时,从而出现零的结果。
首先根据pwm最小脉宽确定采样速率。
保证最小脉宽输出能被采样到三次以上。
然后根据pwm周期确定采样次数。
一般连续采样四到五次为一个结果。

stc的ad确实比较诡异,数据手册写的不太详实。
转换速率无论怎么设,貌似都不变。
而且自动连续采样,根本没有单次采样一说。
而且各个型号ad还不太一样,很是郁闷。
不过似乎感觉线性比mega强点。
两头误差很大,可能跟供电有关。
 楼主| 发表于 2015-3-31 09:02 | 显示全部楼层
kangdage 发表于 2015-3-30 20:56
没看明白你是想测平均电流还是峰值电流。
运放前rc滤波时间常数很小,358输出应当是脉冲电流信号。
ad前 ...


平均电流和峰值电流,之前没这概念,就一个万用表测出来比较稳定,就认为实际电流也是稳定的,呵呵。
A点的电路是参考STC的DS里的推荐电路,当然对RC滤波时间常数也是不知道的。
B、D点的电路是参考M8电子负载的电路,对358放大信号比例是知道的,对RC滤波实际常数还是不知道。100k并电容也是参考M8电路的,之前一些资料上看过积分,但具体什么用途还不知道。
C点的电路是之前听别人说过电压跟随器(是这样叫吧?)可以缓解一下信号的波动。
所以,这些设计正如你所说盲目设计了。

我是想要采样平均电流,我在PWM中断里启动AD转换试试。


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