BLDC六步换相无感启动问题求助 | 好的 - 方波电机控制，车规，BLDC, 无感，有感, 六步换相法 - 国芯人工智能技术交流网站

ixicuzks 发表于 2025-10-11 08:55:09

BLDC六步换相无感启动问题求助 | 好的

各位大佬好！
想请教一下，BLDC六步换相无感启动，怎么做才能让启动的成功率做到最高？我现在遇到的问题是预启动的时候，经常电机需要左右转动几下才动起来然后进入闭环。我需要做到95%的成功率，直接顺滑进入闭环。希望做过类似项目的大佬指点下，可以有偿，只要问题能解决！！！我想解决掉电机启动偶尔会反转和抖动的问题，不是底下结构不稳定，握在手上也是一样的。

目前用的电机功率比较小，是3.7VDC的。

<blockquote>

ixicuzks 发表于 2025-10-11 08:56:14

#define STARTUP_PWM       900 // 启动时的占空比 8元风扇电机, 12V-->300, 18V-->240, 24V-->200
#define STARTUP_INTERVAL 8000 // 启动时两次换向的最大间隔时间 us为单位
#define STARTUP_END_PhaseTime 12000 // 判断启动结束的换相时间us，8元风扇电机
#define COMMUNICATION_NUM 6

/******************* 强制电机启动函数 ***************************/
void PWMA_ISR(void) interrupt PWMA_VECTOR // 23.4375KHz（42.67us）中断率，用于处理启动电机，查询读取比较器结果
{
u16 i;

cmpo_state = (cmpo_state << 1) | (CMPCR1 & 1); // 读取比较器状态，放在一个字节中, 连续8次检测到相同电平才认为有效
if((cmpo_state & 0xff) == 0xff) B_cmpo= 1; //连续4个采样为1, 则比较器输出1
if((cmpo_state & 0xff) == 0x00) B_cmpo= 0; //连续4个采样为0, 则比较器输出0

if(run_mode == MOTOR_IDLE) //空闲模式
{
B_RUN = 0;
PWM_Value= 0; // 设置停止占空比
PWMA_CCR1 = PWM_Value;
PWMA_CCR2 = PWM_Value;
PWMA_CCR3 = PWM_Value;
}

else if(run_mode == MOTOR_PRE_POSITION) //预定位模式
{
if(SampleTime == 0) //刚开始, 启动前将SampleTime=0
{
step = 1;
StepMotor(); //换相一次
PWM_Value = STARTUP_PWM; // 设置启动占空比
PWMA_CCR1 = PWM_Value;
PWMA_CCR2 = PWM_Value;
PWMA_CCR3 = PWM_Value;
SampleTime = 1;
}
else if(++SampleTime >= (STARTUP_INTERVAL/43)) //预定位时间到，准备启动电机，预定位时间为最大换相时间, 43是PWM周期为43us(23.4K)
{
for(i=0; i<8; i++)
PhaseTimeTmp = STARTUP_INTERVAL / 43; //初始默认最大换相时间

TimeIndex = 0;
commutation_num = 0; //启动换相次数累加
Degree30_time = 0;
SampleTime = STARTUP_INTERVAL / 43 / 4;
run_mode = MOTOR_STARTING; //下一个模式：启动模式
StepMotor(); //换相一次
SampleTime = 0; // 重置时间计数器
}
}

else if(run_mode == MOTOR_STARTING) //启动模式
{
SampleTime++;

if(Degree30_time != 0) //有30度角延时
{
if(--Degree30_time == 0) //30度角延时到，则换相
{
StepMotor(); //换相
commutation_num++; //启动换相次数累加

if ((commutation_num >= COMMUNICATION_NUM) && (PhaseTime <= 600))
{
B_startDone = 1; //已启动
B_start = 0; //已启动完成
B_RUN = 1; //已运行
run_mode = MOTOR_RUNNING;
Target_RollSpeed = Measure_RollSpeed; // 或根据 duty_run 推算
delay_us(50);
XiaoCiCnt = 0; //1:需要消磁, 2:正在消磁, 0已经消磁
if(step & 1) CMPCR1 = 0x8c + 0x20; // 比较器上升沿中断, PIE=1: 允许比较器上升沿中断, PIE=0: 禁止上升沿中断. NIE=1: 允许比较器下降沿中断, NIE=0: 禁止下降沿中断.
else CMPCR1 = 0x8c + 0x10; // 比较器下降沿中断, PIE=1: 允许比较器上升沿中断, PIE=0: 禁止上升沿中断. NIE=1: 允许比较器下降沿中断, NIE=0: 禁止下降沿中断.
}
}
}
else //检测反电动势过0
{
B_zcFound = 0;

if (step & 1)
{    // 上升沿检测
if (B_cmpo) B_zcFound = 1;
}
else
{          // 下降沿检测
if (!B_cmpo) B_zcFound = 1;
}

if (B_zcFound && (SampleTime > STARTUP_END_PhaseTime / 43 / 4)) //检测到过0事件, 换相时间过小则不换相
{
if(SampleTime > (STARTUP_INTERVAL / 43))
SampleTime = STARTUP_INTERVAL / 43; //换相过慢，

PhaseTimeTmp = SampleTime; //保存本次换相时间
SampleTime = 0;
if(++TimeIndex >= 8)
TimeIndex = 0; //索引溢出归0

for(PhaseTime8sum=0, i=0; i<8; i++)
PhaseTime8sum += PhaseTimeTmp; //求8次换相时间累加和, 用于计算实时转速 = 1/(M*PhaseTime8sum*3/4) 转/秒 = 60/(M*PhaseTime8sum*3/4) 转/分，PhaseTime8sum*3/4为换相6次的时间，M为磁极对。

PhaseTime = PhaseTime8sum >> 3; //换相时间

if(PhaseTime >= 18) Degree30_time = PhaseTime / 2 - 4; //换相时间的一半, 即30度电角度, -8为修正8次采样时间
else Degree30_time = 1; //换相时间的一半, 即30度电角度
}
else if(SampleTime >= 1500) //超时重新预定位启动
{
SampleTime = 0;
run_mode= MOTOR_PRE_POSITION; //超时则重新预定位启动
StepMotor(); //换相一次
}
}
}

if(B_RUN) PWMA_IER = 0; //如果电机已启动运行，则禁止PWMA中断
if(run_mode == MOTOR_IDLE) PWMA_IER = 0;

PWMA_SR1 = 0; //清除标志
}

梁工发表于 2025-10-11 11:38:19

根据电机特性修改启动参数（程序开头的宏定义），匹配好了，基本可以100%启动成功。
您需要提供电机的基本参数：
KV值，工作电压，磁极对，这样我才能知道参数怎么匹配。
如果不知道KV值，可以实际测试，电机空载，让电机转起来，100%占空比时的驱动电压和实际转速，转速/电压就是KV值的大致值。也可以示波器观察反电动势的幅度和周期，计算出真实的电角度KV值，再除以磁极对就是实际KV值。
如果连磁极对都不知道（可以问商家、厂家，看得到钕铁硼磁铁的话直接数数目/2），则是可以测试电子转速与实际转子转速，其比值就是磁极对，比如电子转速是6万转，转子是1万转，则磁极对为6.

ixicuzks 发表于 2025-10-11 20:46:06

梁工发表于 2025-10-11 11:38
根据电机特性修改启动参数（程序开头的宏定义），匹配好了，基本可以100%启动成功。
您需要提供电机的基本 ...

KV应该在3100左右，满占空比差不多13000转，电压是4.2V，极对数是5

ixicuzks 发表于 2025-10-11 21:01:06

梁工发表于 2025-10-11 11:38
根据电机特性修改启动参数（程序开头的宏定义），匹配好了，基本可以100%启动成功。
您需要提供电机的基本 ...

请问梁工这个参数怎么根据KV值或者极对数来配置？我这个电机是3.7VDC的小电机

梁工发表于 2025-10-11 23:41:22

ixicuzks 发表于 2025-10-11 20:46
KV应该在3100左右，满占空比差不多13000转，电压是4.2V，极对数是5
你试下下面的参数：
#define    MPP                         5 // 电机磁极对, Magnetic Pole Pair，8元风扇电机为5对磁极
#define    ROLL_MinSpeed       60 // 启动时检测到低于这个转速则认为电机停止，从静止开始启动，否则直接进入闭环
#define    PRE_PWM_DUTY       60 // 预定位占空比, 一般为START_PWM_DUTY的0.5~1，较小的占空比冲击小，但启动力矩小。
#define    START_PWM_DUTY 100 // 启动时的占空比
#define    STOP_PWM_DUTY    60 // 停止PWM，小于此PWM就停机，根据电机特性适当改变
#define    BeginSpeed             60 // 启动起始转速，转/分
#define    FinishSpeed          600 // 启动终了转速，转/分
#define    D_StartTime          800 // 加速时间，单位ms，不能小于500, 500~10922
#define    PRE_STATE_TIME1 30 // 预定位时间1，ms, 最大值为2849ms
#define    PRE_STATE_TIME2 20 // 预定位时间2，ms, 最大值为2849ms
#define    PRE_STATE_TIME3 15 // 预定位时间3，ms, 最大值为2849ms

ixicuzks 发表于 2025-10-13 16:46:37

梁工发表于 2025-10-11 23:41
你试下下面的参数：
#define MPP 5 // 电机磁极对, Magnetic Pole...

梁工请问用V2的方式可以吗，我目前用V2的启动率大概在80%左右，有时候会如视频中那样转几下才启动，请问怎么优化？另外这个参数不行

梁工发表于 2025-10-13 20:50:51

ixicuzks 发表于 2025-10-13 16:46
梁工请问用V2的方式可以吗，我目前用V2的启动率大概在80%左右，有时候会如视频中那样转几下才启动，请问 ...

改用V3的方式，基本100%启动。

ixicuzks 发表于 2025-10-14 07:50:57

梁工发表于 2025-10-13 20:50
改用V3的方式，基本100%启动。

行我再调调

ixicuzks 发表于 2025-10-14 08:50:25

梁工发表于 2025-10-13 20:50
改用V3的方式，基本100%启动。

还有就是我的电阻这样选有问题吗？因为我用原理图上的电阻参数没办法驱动我的电机，改为1K 去掉电容才能达到100%的占空比。这些选型有什么要求吗？ 3.7Vdc的小电机，整个板子都是是5V供电

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