直流有刷空心杯电机云台控制有问

ID:711956 · 发表于 2024-5-18 17:33

实现目标：云台镜头的自稳功能。

目前的程序流程大概如下：
1、电机驱动是采用直流有刷空心杯电机，通过H桥驱动电路，单片机控制两路PWM去控制一个电机；三个电机则为六路PWM通道，初始状态为刹车状态，即电机的PWM为满占空比。

2、通过陀螺仪解算的姿态角度，pitch、roll、yaw；以镜头固定状态读取到的姿态角度，定义一个常量值，为目标角度值。

3、根据目标值（镜头居中时读取到的角度值，固定的机械中点值）和当前陀螺仪检测到的实际角度计算误差，通过PID计算电机PWM，控制镜头的自稳功能。

问题如下：
1、PID计算后得到一个值，那么这个值是如何给到电机PWM上？电机由两路PWM控制，该如何赋值。(本人有试过根据正负数判断方向，例如A=0或A=100%;B=PID输出，这种不可行)。因为镜头有负载，自稳回中的力都会不一样，有时候即使B满占空比后还没达到回中的位置，还需要继续调节A路占空比。不知该如何设计？

2、一个电机，两路PWM，其中一路需要调节到最大或最小占空比，再去调节另一路占空比。那么PID计算出来的值，又该如何设计到电机上？请教大佬思路。

3、电机响应平滑调节问题。驱动电机总感觉有卡顿。。卡顿的运动问题，不够平滑，不知道是否是PID调节问题。PWM给的量不够，有时看到镜头无反应。

4、镜头调节超调问题。反向调节时，镜头移动不平滑，还会出现超调、震荡现象。有判断过是PID周期太快，因为是增量式PID，调节PWM时电机还没做出动作，然后再次PID运算时，角度还没变化，相当于在继续使用上次角度作为运算了。我调过PID控制周期，效果不是很理想，怎么解决这个镜头移动平滑，而且不会出现超调、震荡问题呢？

5、是否会需要角速度控制镜头的移动速度，如果需要，怎么做到不超调？
有没有调试过这种空心杯直流电机云台的？欢迎指导和交流。

ID:1122002 · 发表于 2024-5-23 16:35

1、PID计算出来的值直接复制给pwm就行。PID你需要提前调节好参数，包括最大输出最小输出和死区。然后正数的什么可以赋值给A,然后B这时候拉低，负的时候给B，A拉低。A=B的时候应该是不转的。第二个问题实际上也是一样的。你最好可以附上电路图。

ID:711956 · 发表于 2024-5-27 09:26

zczcall 发表于 2024-5-23 16:35
1、PID计算出来的值直接复制给pwm就行。PID你需要提前调节好参数，包括最大输出最小输出和死区。然后正数的 ...

像你说的正数赋值给A，B拉低；负数相反，这种做法会导致转向不平滑，会有惯性过冲和震荡的大动作。

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