项目简介

本项目旨在解决当前低成本、低功耗场定向控制（FOC）支持板稀缺，以及适用于Arduino设备的稳定、简单的无刷直流（BLDC）和步进电机FOC算法代码难寻的问题。项目有两大核心部分，一是开发了用于实现电机FOC控制的Arduino SimpleFOClibrary库，二是设计了模块化硬件驱动板，包括Arduino SimpleFOCShield和新推出的Arduino StepperFOCShield，方便用户进行电机控制开发。

项目的主要特性和功能

库的特性

1. 具备Arduino兼容性，以Arduino库代码形式存在，可通过Arduino Library Manager集成。
2. 易于设置和配置，硬件配置与控制环调优都很便捷。
3. 模块化设计，支持多种传感器、BLDC电机和驱动板，兼容Arduino UNO、MEGA、STM32 Nucleo、ESP32、Teensy等多种MCU架构。
4. 即插即用，能与Arduino SimpleFOCShield完美配合。

硬件驱动板特性

1. 即插即用，与Arduino SimpleFOClibrary无缝结合。
2. 成本低，价格仅15欧元。
3. 高功率支持，最大功率达100W，最大电流5A，电源电压范围为12 - 24V，适用于内阻大于10Ω的云台电机。
4. 可堆叠，能同时运行两个电机。
5. 接口丰富，集成编码器/霍尔传感器接口（带可配置的3.3kΩ上拉电阻）和I2C接口（带可配置的4.7kΩ上拉电阻）。
6. 引脚可配置，可通过焊接连接进行硬件配置。
7. 多板兼容，支持Arduino UNO、Arduino MEGA、STM32 Nucleo等多种开发板。
8. 开源设计，提供完整的制造文件，用户可自行制作。

安装使用步骤

安装库

通过Arduino Library Manager

1. 打开Arduino IDE，点击Tools > Manage Libraries...启动库管理器。
2. 搜索Simple FOC库并安装最新版本。
3. 重新打开Arduino IDE，在File > Examples > Simple FOC中可找到库的示例代码。

通过下载ZIP包

1. 点击Clone or Download > Download ZIP下载代码压缩包。
2. 解压文件并将其放置在Arduino Libraries文件夹中（Windows系统路径为Documents > Arduino > libraries）。
3. 重新打开Arduino IDE，在File > Examples > Simple FOC中可找到库的示例代码。

通过终端

1. 打开终端，进入Arduino库文件夹。
2. 执行相应命令复制代码库。
3. 重新打开Arduino IDE，在File > Examples > Simple FOC中可找到库的示例代码。

最小项目构建器

按照README文件中的教程，选择应用所需的库文件。

硬件连接与代码编写

1. 根据电机类型和使用的传感器，连接相应的硬件引脚。
2. 在代码中包含必要的头文件，并配置库参数。
3. 使用库提供的函数和类编写电机控制代码，示例如下： ```cpp

include

// BLDCMotor( pole_pairs ) BLDCMotor motor = BLDCMotor(11); // BLDCDriver( pin_pwmA, pin_pwmB, pin_pwmC, enable (optional) ) BLDCDriver3PWM driver = BLDCDriver3PWM(9, 10, 11, 8); // Encoder(pin_A, pin_B, CPR) Encoder encoder = Encoder(2, 3, 2048); // channel A and B callbacks void doA(){encoder.handleA();} void doB(){encoder.handleB();}

void setup() {
// initialize encoder hardware encoder.init(); // hardware interrupt enable encoder.enableInterrupts(doA, doB); // link the motor to the sensor motor.linkSensor(&encoder);

// power supply voltage [V] driver.voltage_power_supply = 12; // initialise driver hardware driver.init(); // link driver motor.linkDriver(&driver);

// set control loop type to be used motor.controller = ControlType::velocity; // initialize motor motor.init();

// align encoder and start FOC motor.initFOC(); }

void loop() { // FOC algorithm function motor.loopFOC();

// velocity control loop function // setting the target velocity or 2rad/s motor.move(2); } ``` 4. 将代码上传到Arduino板，并进行测试。

更多详细信息可查看项目文档。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】