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项目简介
本项目是基于EZ - PD™ PMG1 - S3设备的解决方案。借助C语言和ModusToolbox框架，能通过Type - C电缆在28V扩展功率范围（EPR）模式下从USB PD获取电力，可直接控制功率高达140瓦的无传感器三相BLDC电机。
项目的主要特性和功能
- 无传感器BLDC电机控制：采用无传感器控制技术，通过检测反电动势（BEMF）信号确定转子位置，运用六步梯形换向技术实现电机控制。
- 多阶段控制算法：分为预定位、自由运行和闭环控制三个阶段，能根据电机运行状态自动切换控制方式。
- USB PD供电：支持从USB PD电源获取电力，可选择28V EPR模式或20V、5A PDO的USB PD适配器。
- 闭环PID控制：在闭环运行阶段，使用PID控制算法，保证电机运行的稳定性和动态响应。
- 保护与错误检测：具备欠压、过压、过流、最低速度和换向错误等保护功能，通过用户LED闪烁提示错误类型。
- 用户交互：用户可通过开关控制电机的启动、停止、重置和方向反转，还能通过电位器调节电机速度。
- 数据监测：可在串口UART终端查看电机的运行数据。
安装使用步骤
环境准备
- 安装ModusToolbox™ v3.3或更高版本。
- 确保Board support package（BSP）最低版本为3.0.0。
硬件设置
- 在CY7113板上，移除板载电阻R17、R23、R26、R30、R45、R46、R74、R78和R82，安装电阻R64、R65、R67、R68、R70和R72。
- 参考应用笔记AN237305，将CY7113（EZ - PD™ PMG1 - S3原型套件）连接到电机驱动板。
- 验证PMG1 - S3设备与外部电路之间的GPIO连接。
- 推荐使用支持EPR模式的28V USB PD适配器作为电源连接到PMG1 - S3套件，也可使用20V、5A PDO的USB PD适配器。
- 使用标准EPR模式支持的USB Type - C电缆连接电源和设备。
- 将BLDC电机的三相端子A、B、C连接到半桥MOSFET逆变器电路的输出线A、B、C。
软件设置
参考ModusToolbox™工具包安装指南安装和配置工具包，可使用EZ - PD™协议分析仪实用程序分析和调试USB PD通信。
创建项目
可使用ModusToolbox™的Project Creator GUI或CLI创建项目：
使用Project Creator GUI
- 打开Project Creator GUI工具。
- 在“Choose Board Support Package (BSP)”页面，选择支持的套件。
- 在“Select Application”页面，选择应用程序根路径、目标IDE，勾选此代码示例，可更改应用程序和BSP名称，点击“Create”完成创建。
使用Project Creator CLI
在CLI终端中使用project - creator - cli工具，示例命令如下：
project - creator - cli --board - id PMG1 - CY7113 --app - id mtb - example - pmg1 - usbpd - sensorless - bldc - motor --user - app - name USBPDSensorlessBLDCMotor --target - dir "C:/mtb_projects"
打开项目
根据偏好选择开发环境打开项目：
- Eclipse IDE：若从Eclipse IDE打开Project Creator工具，项目将自动在Eclipse中打开。
- Visual Studio (VS) Code：手动启动VS Code，打开项目目录下的{project - name}.code - workspace文件。
- Keil µVision：双击项目目录下生成的{project - name}.cprj文件。
- IAR Embedded Workbench：手动打开IAR Embedded Workbench，创建新项目，选择项目目录下生成的{project - name}.ipcf文件。
- 命令行：打开相应终端，导航到项目目录，在Windows上使用modus - shell，在Linux和macOS上使用任意终端应用程序，运行make命令。
运行操作
- 完成硬件设置步骤。
- 将PMG1套件的板载电源选择跳线（J5）连接到位置2 - 3，通过KitProg3 USB Type - C端口（J1）为PMG1 MCU供电。
- 使用USB电缆连接KitProg3 USB Type - C端口（J1）以对PMG1设备进行编程。
- 使用以下方法之一对板进行编程：
- Eclipse IDE：在Project Explorer中选择应用项目，在“Quick Panel”中点击
{Application Name} Program (KitProg3_MiniProg4)。 - 其他IDE：按照对应IDE的说明操作。
- CLI：在终端执行
make program命令，可通过TOOLCHAIN参数指定工具链，如make program TOOLCHAIN = GCC_ARM。
- Eclipse IDE：在Project Explorer中选择应用项目，在“Quick Panel”中点击
- 编程完成后，断开J1端口的USB电缆，将电源选择跳线（J5）重新连接到位置1 - 2，将PMG1套件配置为运行模式。
- 将USB PD电源适配器连接到PMG1 USB PD接收端口（J10）为电机供电。
- 确认PMG1套件的板载用户LED（LED3）未亮起，表明无错误，电机准备启动。
- 按一次开关CTRL_SW启动电机，再次按下停止电机。
- 若用户LED（LED3）持续闪烁，说明存在错误，参考设计与实现部分的“Table 5”确定错误类型。
- 确定错误原因并修复后，按两次CTRL_SW重置控制器。
- 电机启动后，旋转电位器SPEED_POT可调节速度。
- 电机停止时，按住CTRL_SW直到CY7113套件上的用户LED（LED3）闪烁三次，可启用反转模式。
- 在
main.c文件中启用UART_PRINT_ENABLE宏，重新编程MCU后，可在串口UART终端查看电机的运行数据。
调试
可在不同开发环境中进行调试：
- Eclipse IDE：使用“Quick Panel”中的{Application Name} Debug (KitProg3_MiniProg4)配置进行调试，确保板通过KitProg3使用USB Type - C电缆连接到PC，跳线J5连接在1 - 2之间，并通过J10 USB - C端口为套件供电。
- 其他IDE：按照对应IDE的说明操作。
下载地址
点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】