ชุดควบคุม Cotor STM32

การแนะนำ

การ P-นิวคลีโอ-IHM03 pack เป็นชุดควบคุมมอเตอร์ที่มีพื้นฐานมาจาก X-นิวเคลียส-IHM16M1 และ นิวคลีโอ-G431RB บอร์ด ใช้กับบอร์ด STM32 Nucleo ผ่านขั้วต่อ ST morpho, บอร์ดจ่ายไฟ (ขึ้นอยู่กับ STSPIN830 ไดรเวอร์ของตระกูล STPIN) มอบโซลูชันควบคุมมอเตอร์สำหรับไฟสามเฟส ปริมาตรต่ำtage, มอเตอร์ PMSM ดังแสดงในรูปที่ 1 พร้อมแหล่งจ่ายไฟที่ให้มาด้วย

อุปกรณ์ STSPIN830 บนแผงจ่ายไฟเป็นไดรเวอร์ FOC-ready ขนาดกะทัดรัดและอเนกประสงค์สำหรับมอเตอร์สามเฟส รองรับสถาปัตยกรรมทั้งแบบ single-shunt และ three-shunt และฝังตัวควบคุมปัจจุบันแบบ PWM พร้อมค่าปริมาตรอ้างอิงที่ผู้ใช้กำหนดได้tage และเวลาปิด ด้วยพินอินพุตโหมดเฉพาะ อุปกรณ์จึงให้เสรีภาพในการตัดสินใจว่าจะส่งผ่านอินพุต 6 อินพุต (อินพุตละหนึ่งตัวสำหรับสวิตช์ไฟแต่ละตัว) หรืออินพุต PWM แบบขับเคลื่อนโดยตรง 3 ตัวที่พบเห็นได้ทั่วไป นอกจากนี้ ยังผสานรวมลอจิกควบคุมและแหล่งจ่ายไฟแบบ RDS(on) ต่ำที่ได้รับการป้องกันอย่างสมบูรณ์และฮาล์ฟบริดจ์สามตัวtagอี NS นิวคลีโอ-G431RB บอร์ดควบคุมมอบวิธีที่ประหยัดและยืดหยุ่นสำหรับผู้ใช้ในการลองใช้แนวคิดใหม่ๆ และสร้างต้นแบบด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ STM32G4 ไม่จำเป็นต้องมีโพรบแยกต่างหาก เนื่องจากรวมดีบักเกอร์และโปรแกรมเมอร์ STLINK-V3E เข้าด้วยกัน

ชุดประเมินการควบคุมมอเตอร์นี้สามารถกำหนดค่าได้อย่างสมบูรณ์เพื่อรองรับการควบคุมแบบวงปิด (FOC เท่านั้น) สามารถใช้ในโหมดเซ็นเซอร์ความเร็ว (ฮอลล์หรือตัวเข้ารหัส) หรือในโหมดไม่มีเซ็นเซอร์ความเร็ว มันเข้ากันได้กับโทโพโลยี currentsense ทั้งแบบ single-shunt และ three shunt

คุณสมบัติ

• X-นิวเคลียส-IHM16M1
  – บอร์ดไดรเวอร์สามเฟสสำหรับมอเตอร์ BLDC/PMSM STSPIN830
  – ปริมาณปฏิบัติการที่กำหนดtage มีตั้งแต่ 7 V dc ถึง 45 V dc
  – กระแสไฟขาออกสูงสุด 1.5 A rms
  – การป้องกันกระแสเกิน ไฟฟ้าลัดวงจร และการล็อก
  – การปิดระบบระบายความร้อนและปริมาตรต่ำกว่าtagล็อกเอาต์
  – วงจรตรวจจับ BEMF
  – รองรับการตรวจจับกระแสมอเตอร์แบบ 3 สับเปลี่ยนหรือ 1 สับเปลี่ยน
  – เซ็นเซอร์แบบฮอลล์เอฟเฟกต์หรือขั้วต่ออินพุตตัวเข้ารหัส
  – มีโพเทนชิออมิเตอร์สำหรับควบคุมความเร็ว
  – ติดตั้งขั้วต่อ ST morpho
• นิวคลีโอ-G431RB
  - STM32G431RB ไมโครคอนโทรลเลอร์ 32 บิตที่ใช้แกน Arm® Cortex®-M4 ที่ 170 MHz ในแพ็คเกจ LQFP64 พร้อมหน่วยความจำแฟลช 128 Kbytes และ SRAM 32 Kbytes
  – ทรัพยากรส่วนขยายสองประเภท:
  ◦ ขั้วต่อส่วนขยาย ARDUINO® Uno V3
  headers ส่วนหัวของพินส่วนขยาย ST morpho สำหรับการเข้าถึง STM32 I/O ทั้งหมด
  – ดีบักเกอร์/โปรแกรมเมอร์ STLINK-V3E ออนบอร์ดพร้อมความสามารถในการแจงนับ USB ใหม่: ที่เก็บข้อมูลขนาดใหญ่ พอร์ต COM เสมือน และพอร์ตดีบัก
  – ผู้ใช้ 1 คนและปุ่มกดรีเซ็ต 1 ปุ่ม
• มอเตอร์สามเฟส:
  – มอเตอร์กิมบอล: GBM2804H-100T
  – ปริมาตรกระแสตรงสูงสุดtage: 14.8 V
  – ความเร็วรอบการหมุนสูงสุด : 2180 รอบต่อนาที
  – แรงบิดสูงสุด : 0.981 นิวตันเมตร
  – กระแสไฟ DC สูงสุด: 5 A
  – จำนวนคู่ขั้ว : 7
• แหล่งจ่ายไฟ DC:
  – ปริมาณเอาต์พุตที่กำหนดtage: 12 โวลต์dc
  – กระแสไฟขาออกสูงสุด: 2 A
  – ปริมาณอินพุตtagช่วง e: ตั้งแต่ 100 V ac ถึง 240 V ac
  – ช่วงความถี่: ตั้งแต่ 50 Hz ถึง 60 Hz
  ไมโครคอนโทรลเลอร์ STM32 32 บิตใช้โปรเซสเซอร์ Arm® Cortex®-M
  หมายเหตุ: Arm เป็นเครื่องหมายการค้าจดทะเบียนของ Arm Limited (หรือบริษัทในเครือ) ในสหรัฐอเมริกาและ/หรือที่อื่นๆ

ข้อมูลการสั่งซื้อ

หากต้องการสั่งซื้อชุด Nucleo P-NUCLEO-IHM03 โปรดดูตารางที่ 1 ข้อมูลเพิ่มเติมสามารถดูได้จากแผ่นข้อมูลและคู่มืออ้างอิงของ STM32 เป้าหมาย

ตารางที่ 1. รายการผลิตภัณฑ์ที่มี

รหัสการสั่งซื้อ	กระดาน	การอ้างอิงบอร์ด	เป้าหมาย STM32
P-นิวคลีโอ-IHM03	X-นิวเคลียส-IHM16M1 นิวคลีโอ-G431RB	ไม่มีการอ้างอิงบอร์ด(1) MB1367(2)	STM32G431RBT6

1. คณะกรรมการพลังงาน
2. บอร์ดควบคุม

การเข้ารหัส

ความหมายของการจัดระบบกระดานนิวคลีโออธิบายไว้ในตารางที่ 4
ตารางที่ 2. คำอธิบายการเข้ารหัสแพ็คนิวคลีโอ

P-นิวคลีโอ-XXXYY	คำอธิบาย	Exampเลอ: P-NUCLEO-IHM03
พี-นิวคลีโอ	ประเภทสินค้า : • P: แพ็กประกอบด้วยบอร์ด Nucleo หนึ่งตัวและบอร์ดขยายหนึ่งตัว (เรียกว่าบอร์ดจ่ายไฟในชุดนี้) ดูแลและสนับสนุนโดย STMicroelectronics	พี-นิวคลีโอ
XXX	แอปพลิเคชัน: รหัสที่กำหนดประเภทแอปพลิเคชันของส่วนประกอบเฉพาะทาง	IHM สำหรับอุตสาหกรรม เครื่องใช้ในบ้าน การควบคุมมอเตอร์
YY	ดัชนี: หมายเลขลำดับ	03

ตารางที่ 3. คำอธิบายการเข้ารหัสของบอร์ดจ่ายไฟ

นิวคลีโอ X-XXXYYTZ	คำอธิบาย	Exampเลอ: X-นิวเคลียส-IHM16M1
เอ็กซ์-นิวคลีโอ	ประเภทสินค้า : X: บอร์ดขยาย จัดจำหน่ายที่ ST webเว็บไซต์ดูแลและสนับสนุนโดย STMicroelectronics	เอ็กซ์-นิวคลีโอ
XXX	แอปพลิเคชัน: รหัสที่กำหนดประเภทแอปพลิเคชันของส่วนประกอบเฉพาะทาง	IHM สำหรับอุตสาหกรรม เครื่องใช้ในบ้าน การควบคุมมอเตอร์
YY	ดัชนี: หมายเลขลำดับ	16
T	ประเภทของตัวเชื่อมต่อ: สำหรับ ARDUINO® M สำหรับ ST morpho Z สำหรับ ST Zio	M สำหรับ ST morpho
Z	ดัชนี: หมายเลขลำดับ	IHM16M1

ตารางที่ 4. คำอธิบายการเข้ารหัสกระดานนิวคลีโอ

นิวคลีโอ-XXYYZT	คำอธิบาย	Exampเลอ: NUCLEO-G431RB
XX	ซีรี่ส์ MCU ใน STM32 32-bit Arm Cortex MCU	ซีรี่ส์ STM32G4
YY	สายผลิตภัณฑ์ MCU ในซีรีส์	STM32G431xx MCU อยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ STM32G4x1
Z	จำนวนพินแพ็คเกจ STM32: • R สำหรับ 64 พิน	64 พิน
T	ขนาดหน่วยความจำแฟลช STM32: • B สำหรับ 128 Kbytes	128 กิโลไบต์

การพัฒนาสภาพแวดล้อม

ความต้องการของระบบ

• รองรับระบบปฏิบัติการหลายระบบ: Windows® 10, Linux® 64 บิต หรือ macOS®
• สาย USB Type-A หรือ USB Type-C® ถึง Micro-B

บันทึก: macOS® เป็นเครื่องหมายการค้าของ Apple Inc. ซึ่งจดทะเบียนในสหรัฐอเมริกาและประเทศและภูมิภาคอื่นๆ Linux® เป็นเครื่องหมายการค้าจดทะเบียนของ Linus Torvalds
Windows เป็นเครื่องหมายการค้าของกลุ่มบริษัท Microsoft

ห่วงโซ่เครื่องมือการพัฒนา

• IAR Systems® – IAR Embedded Workbench®(1)
• Keil® – MDK-ARM(1)
• เอสทีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ – STM32CubeIDE

1. บน Windows® เท่านั้น

ซอฟต์แวร์สาธิต

ซอฟต์แวร์สาธิตที่รวมอยู่ใน X-CUBE-MCSDK แพ็คเกจส่วนขยาย STM32Cube โหลดไว้ล่วงหน้าในหน่วยความจำแฟลช STM32 เพื่อการสาธิตอุปกรณ์ต่อพ่วงอุปกรณ์ในโหมดสแตนด์อโลนได้อย่างง่ายดาย สามารถดาวน์โหลดซอร์สโค้ดสาธิตเวอร์ชันล่าสุดและเอกสารที่เกี่ยวข้องได้จาก www.st.com.

อนุสัญญา

ตารางที่ 5 แสดงข้อกำหนดที่ใช้สำหรับการตั้งค่าเปิดและปิดในเอกสารปัจจุบัน

ตารางที่ 5. หลักการเปิด/ปิด

อนุสัญญา	คำนิยาม
จัมเปอร์ ON	จัมเปอร์ติดตั้ง
ปิดจัมเปอร์	ไม่ได้ติดตั้งจัมเปอร์
จัมเปอร์ [1-2]	จัมเปอร์ติดตั้งระหว่างพิน 1 และพิน 2
สะพานประสานเปิดอยู่	การเชื่อมต่อปิดโดยตัวต้านทาน 0 Ω
ปิดสะพานประสาน	การเชื่อมต่อเปิดทิ้งไว้

การเริ่มต้นใช้งาน (ผู้ใช้ขั้นพื้นฐาน)

ระบบสถาปัตยกรรม

การ P-นิวคลีโอ-IHM03 ชุดคิทนั้นใช้สถาปัตยกรรมสี่บล็อกตามปกติสำหรับระบบควบคุมมอเตอร์:

• บล็อกควบคุม: เชื่อมต่อคำสั่งของผู้ใช้และพารามิเตอร์การกำหนดค่าเพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ ชุด PNUCLEO IHM03 มีพื้นฐานมาจากบอร์ดควบคุม NUCLEO-G431RB ที่ให้สัญญาณที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อดำเนินการอัลกอริธึมควบคุมการขับขี่มอเตอร์ที่เหมาะสม (เช่น FOC)
• บล็อกจ่ายไฟ: บอร์ดจ่ายไฟ P-NUCLEO-IHM03 ใช้โทโพโลยีอินเวอร์เตอร์สามเฟส แกนหลักบนบอร์ดคือไดรเวอร์ STSPIN830 ที่ฝังพลังงานที่ใช้งานอยู่และส่วนประกอบอะนาล็อกที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อดำเนินการเสียงต่ำtage การควบคุมมอเตอร์ PMSM
• มอเตอร์ PMSM: ปริมาตรต่ำtage มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่านสามเฟส
• หน่วยจ่ายไฟ DC: ให้พลังงานแก่บล็อกอื่น ๆ (12 V, 2 A)
  รูปที่ 2 สถาปัตยกรรมสี่บล็อกของแพ็ก P-NUCLEO-IHM03
  

กำหนดค่าและเรียกใช้การควบคุมมอเตอร์จากชุดควบคุมมอเตอร์ STM32 Nucleo

การ P-นิวคลีโอ-IHM03 Nucleo Pack เป็นแพลตฟอร์มการพัฒนาฮาร์ดแวร์ที่สมบูรณ์แบบสำหรับระบบนิเวศ STM32 Nucleo เพื่อประเมินโซลูชันการควบคุมมอเตอร์ด้วยมอเตอร์ตัวเดียว

สำหรับการใช้งานชุดมาตรฐาน ให้ทำตามขั้นตอนการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์เหล่านี้:

1. X-NUCLEO-IHM16M1 จะต้องซ้อนกันบนบอร์ด NUCLEO-G431RB ผ่านทางตัวเชื่อมต่อ morpho CN7 และ CN10 ST อนุญาตให้มีตำแหน่งเดียวเท่านั้นสำหรับการเชื่อมต่อนี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปุ่มทั้งสองบนบอร์ด NUCLEO-G431RB (ปุ่มผู้ใช้สีน้ำเงิน B1 และปุ่มรีเซ็ตสีดำ B2) จะต้องไม่ถูกปิดไว้ ดังแสดงในรูปที่ 3
   รูปที่ 3 X-NUCLEO-IHM16M1 และ NUCLEO-G431RB ที่ประกอบกัน
   
   การเชื่อมต่อระหว่าง X-NUCLEO-IHM16M1 และบอร์ด NUCLEO-G431RB ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เข้ากันได้อย่างสมบูรณ์กับบอร์ดควบคุมหลายตัว ไม่จำเป็นต้องดัดแปลงสะพานประสานสำหรับการใช้อัลกอริธึม FOC
2. เชื่อมต่อสายมอเตอร์สามเส้น U,V,W เข้ากับขั้วต่อ CN1 ดังแสดงในรูปที่ 4
   รูปที่ 4 การเชื่อมต่อมอเตอร์กับ X-NUCLEO-IHM16M1
3. เลือกการกำหนดค่าจัมเปอร์บนแผงจ่ายไฟเพื่อเลือกอัลกอริธึมควบคุม (FOC) ที่ต้องการตามที่อธิบายไว้ด้านล่าง:
   ก. บนบอร์ด NUCLEO-G431RB ให้ตรวจสอบการตั้งค่าจัมเปอร์: JP5 ที่ตำแหน่ง [1-2] สำหรับแหล่ง 5V_STLK, JP8 (VREF) ที่ตำแหน่ง [1-2], JP6 (IDD) ON (1)
   ข. บนบอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1(2):
   ◦ ตรวจสอบการตั้งค่าจัมเปอร์: J5 ON, J6 ON
   ◦ สำหรับการควบคุม FOC ให้ตั้งค่าจัมเปอร์เป็น: ปิดบริดจ์บัดกรี JP4 และ JP7, J2 ON ที่ตำแหน่ง [2-3], J3 ON ที่ตำแหน่ง [1-2]
4. เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟ DC (ใช้แหล่งจ่ายไฟที่จัดมาให้พร้อมกับชุดอุปกรณ์หรือเทียบเท่า) เข้ากับขั้วต่อ CN1 หรือ J4 และเปิดเครื่อง (สูงสุด 12 V dc สำหรับมอเตอร์ gimbal ที่รวมอยู่ในชุด P-NUCLEO-IHM03) ตามที่แสดงในรูปที่ 5
   รูปที่ 5 การเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟสำหรับ X-NUCLEO-IHM16M1
   
5. กดปุ่มผู้ใช้สีน้ำเงินบน NUCLEO-G431RB (B1) เพื่อเริ่มหมุนมอเตอร์
6. หมุนโพเทนชิออมิเตอร์บน X-NUCLEO-IHM16M1 เพื่อควบคุมความเร็วมอเตอร์
   1. หากต้องการจ่ายไฟ NUCLEO-G431RB จาก USB จะต้องเชื่อมต่อจัมเปอร์ JP5 ระหว่างพิน 1 และพิน 2 สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการตั้งค่า Nucleo โปรดดูที่ [3]
   2. ปริมาณอุปทานtagต้องปิดก่อนที่จะเปลี่ยนโหมดการควบคุม

การตั้งค่าฮาร์ดแวร์

ตารางที่ 6 แสดงการกำหนดค่าจัมเปอร์บนบอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1 ดังแสดงในรูปที่ 6 จากการเลือกจัมเปอร์ คุณสามารถเลือกโหมดการตรวจจับกระแสไฟฟ้าแบบแบ่งครั้งเดียวหรือสามสับเปลี่ยน เซ็นเซอร์ฮอลล์หรือตัวเข้ารหัสที่มี pull-up หรือแหล่งจ่ายภายนอกสำหรับบอร์ด NUCLEO-G431RB

ตารางที่ 6. การตั้งค่าจัมเปอร์

จัมเปอร์	การกำหนดค่าที่ได้รับอนุญาต	เงื่อนไขเริ่มต้น
J5	การเลือกอัลกอริธึมการควบคุม FOC	ON
J6	การเลือกอัลกอริธึมการควบคุม FOC	ON
J2	การเลือกขีดจำกัดตัวจำกัดกระแสฮาร์ดแวร์ (ปิดใช้งานในการกำหนดค่าสามแบ่งตามค่าเริ่มต้น)	[2-3] เปิด
J3	การเลือกเกณฑ์จำกัดกระแสคงที่หรือปรับได้ (คงที่โดยค่าเริ่มต้น)	[1-2] เปิด
JP4 และ JP7(1)	การเลือกการกำหนดค่าแบบแบ่งแยกเดี่ยวหรือสามแยก (โดยค่าเริ่มต้นเป็นสามแยก)	ปิด

1. JP4 และ JP7 ต้องมีการกำหนดค่าเดียวกัน: ทั้งคู่เปิดทิ้งไว้สำหรับการกำหนดค่าแบบแบ่งสามส่วน และทั้งสองแบบปิดสำหรับการกำหนดค่าแบบแยกเดี่ยว บนซิลค์สกรีน ตำแหน่งที่ถูกต้องสำหรับสามแบ่งหรือแบ่งเดี่ยวจะถูกระบุพร้อมกับตำแหน่งเริ่มต้น

ตารางที่ 7 แสดงขั้วต่อหลักบนบอร์ด P-NUCLEO-IHM03

ตารางที่ 7. ตารางขั้วต่อสกรู

ขั้วเกลียว	การทำงาน
J4	อินพุตแหล่งจ่ายไฟของมอเตอร์ (7 V dc ถึง 45 V dc)
ซีเอ็น1	ขั้วต่อมอเตอร์สามเฟส (U,V,W) และอินพุตแหล่งจ่ายไฟของมอเตอร์ (เมื่อไม่ได้ใช้ J4)

P-NUCLEO-IHM03 วางซ้อนกันบนตัวเชื่อมต่อ ST morpho โดยที่ส่วนหัวของพินตัวผู้ (CN7 และ CN10) สามารถเข้าถึงได้จากทั้งสองด้านของบอร์ด สามารถใช้เชื่อมต่อบอร์ดจ่ายไฟ X-NUCLEO-IHM16M1 เข้ากับบอร์ดควบคุม NUCLEO-G431RB สัญญาณและพินกำลังทั้งหมดสำหรับ MCU มีอยู่บนขั้วต่อ ST morpho สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดดูส่วน “ตัวเชื่อมต่อ ST morpho” ใน [3]

ตารางที่ 8. คำอธิบายตัวเชื่อมต่อ

อ้างอิงชิ้นส่วน	คำอธิบาย
ซีเอ็น7,ซีเอ็น10	ขั้วต่อ ST morpho
CN5 CN6 CN9 CN8	ขั้วต่อ ARDUINO® Uno
U1	ไดร์เวอร์ STSPIN830
U2	TSV994IPT ใช้งานได้ ampชีวิต
J4	ขั้วต่อแจ็คแหล่งจ่ายไฟ
เจ5, เจ6	จัมเปอร์สำหรับใช้ FOC
ความเร็ว	ทรานดิวเซอร์วัดตําแหน่งเชิงเส้น
ซีเอ็น1	ขั้วต่อมอเตอร์และแหล่งจ่ายไฟ
J1	เซ็นเซอร์ฮอลล์หรือขั้วต่อตัวเข้ารหัส
เจ2, เจ3	การใช้และการกำหนดค่าตัวจำกัดปัจจุบัน

อ้างอิงชิ้นส่วน	คำอธิบาย
JP3	การดึงขึ้นภายนอกสำหรับเซ็นเซอร์
เจพี4 เจพี7	โหมดการวัดกระแส (แบ่งเดี่ยวหรือสามแบ่ง)
D1	ไฟบอกสถานะ LED

รูปที่ 6. ขั้วต่อ X-NUCLEO-IHM16M1

อัพโหลดเฟิร์มแวร์ เช่นample

อดีตample สำหรับการใช้งานควบคุมมอเตอร์ เช่นampไฟล์ถูกโหลดไว้ล่วงหน้าในบอร์ดควบคุม NUCLEO-G431RB อดีตนี้ample กำลังใช้อัลกอริธึม FOC (การควบคุมเชิงภาคสนาม) ส่วนนี้อธิบายขั้นตอนในการรีโหลดการสาธิตเฟิร์มแวร์ภายใน NUCLEO-G431RB และรีสตาร์ทตามเงื่อนไขเริ่มต้น มีสองวิธีที่จะทำ:

• ขั้นตอนการลากและวาง (แนะนำ) ดังรายละเอียดในส่วน 5.4.1
• ผ่าน STM32CubeProgrammer (STM32CubeProg) (ดาวน์โหลดฟรีจาก STMicroelectronics webไซต์ที่ www.st.com) ดังแสดงในหัวข้อ 5.4.2

ขั้นตอนการลากและวาง

1. ติดตั้งไดรเวอร์ ST-LINK จาก www.st.com webเว็บไซต์.
2. บนบอร์ด NUCLEO-G431RB ให้ตั้งจัมเปอร์ JP5 ไว้ที่ตำแหน่ง U5V
3. เสียบบอร์ด NUCLEO-G431RB เข้ากับโฮสต์พีซีโดยใช้สาย USB Type-C® หรือ Type-A กับ Micro-B หากไดรเวอร์ ST-LINK ได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้อง บอร์ดจะได้รับการยอมรับว่าเป็นอุปกรณ์หน่วยความจำภายนอกที่เรียกว่า “Nucleo” หรือชื่ออื่นที่คล้ายคลึงกัน
4. ลากและวางไบนารี file ของการสาธิตเฟิร์มแวร์ (P-NUCLEO-IHM003.out ที่มีอยู่ในแพ็คเกจเสริม XCUBE-SPN7) ลงในอุปกรณ์ “Nucleo” ที่แสดงอยู่ในดิสก์ไดรฟ์ (คลิกที่ปุ่ม Start ของ Windows®)
5. รอจนกระทั่งการเขียนโปรแกรมเสร็จสิ้น

เครื่องมือ STM32CubeProgrammer

1. เปิดเครื่องมือ STM32CubeProgrammer (STM32CubeProg).
2. เชื่อมต่อบอร์ด NUCLEO-G431RB เข้ากับพีซีด้วยสาย USB Type-C® หรือ Type-A ถึง Micro-B ผ่านขั้วต่อ USB (CN1) บนบอร์ด NUCLEO-G431RB
3. เปิด Potentiometer.out หรือ Potentiometer.hex file เป็นโค้ดที่จะดาวน์โหลด หน้าต่างที่เกี่ยวข้องจะปรากฏขึ้นดังแสดงในรูปที่ 7
   รูปที่ 7 เครื่องมือ STM32CubeProgrammer
   
4. คลิกปุ่ม [ดาวน์โหลด] (ดูรูปที่ 8)
   รูปที่ 8 ดาวน์โหลด STM32CubeProgrammer
   
5. กดปุ่มรีเซ็ต (B2) บนบอร์ด NUCLEO-G431RB เพื่อเริ่มใช้งานมอเตอร์

สาธิตการใช้

เนื้อหาส่วนนี้อธิบายวิธีใช้การตั้งค่าเพื่อหมุนมอเตอร์:

1. กดปุ่มรีเซ็ต (สีดำ) (บอร์ด NUCLEO-G431RB)
2. กดปุ่มผู้ใช้ (สีน้ำเงิน) เพื่อสตาร์ทมอเตอร์ (บอร์ด NUCLEO-G431RB)
3. ตรวจสอบว่ามอเตอร์เริ่มหมุนและไฟ LED D8, D9 และ D10 เปิดอยู่ (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
4. หมุนปุ่มหมุนของผู้ใช้ (สีน้ำเงิน) ตามเข็มนาฬิกาไปจนสุด (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
5. ตรวจสอบว่ามอเตอร์หยุดทำงานและไฟ LED D8, D9 และ D10 ปิดอยู่ (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
6. หมุนปุ่มหมุนของผู้ใช้ (สีน้ำเงิน) ทวนเข็มนาฬิกาไปจนสุด (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
7. ตรวจสอบว่ามอเตอร์หมุนด้วยความเร็วสูงกว่าเมื่อเทียบกับขั้นตอนที่ 3 และ LEDs D8, D9 และ D10 เปิดอยู่ (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
8. หมุนปุ่มหมุนของผู้ใช้ (สีน้ำเงิน) ไปที่หนึ่งในสามของค่าสูงสุด (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
9. ตรวจสอบว่ามอเตอร์หมุนด้วยความเร็วต่ำกว่าเมื่อเทียบกับขั้นตอนที่ 7 และ LEDs D8, D9 และ D10 เปิดอยู่ (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)
10. กดปุ่มผู้ใช้ (สีน้ำเงิน) เพื่อหยุดมอเตอร์ (บอร์ด NUCLEO-G431RB)
11. ตรวจสอบว่ามอเตอร์หยุดทำงานและไฟ LED D8, D9 และ D10 ปิดอยู่ (บอร์ด X-NUCLEO-IHM16M1)

การตั้งค่าอัลกอริธึมการควบคุม FOC (ผู้ใช้ขั้นสูง)

การ P-นิวคลีโอ-IHM03 pack รองรับไลบรารี ST FOC ไม่จำเป็นต้องดัดแปลงฮาร์ดแวร์เพื่อรันมอเตอร์ในโหมดตรวจจับกระแสสามสับเปลี่ยน หากต้องการใช้ FOC ในการกำหนดค่าแบบแบ่งส่วนเดียว ผู้ใช้จะต้องกำหนดค่าใหม่ X-นิวเคลียส-IHM16M1 บอร์ดเพื่อเลือกการตรวจจับกระแสแบบแบ่งกระแสครั้งเดียวและคุณลักษณะตัวจำกัดกระแสตามการตั้งค่าจัมเปอร์ตามที่กำหนดในตารางที่ 6 การตั้งค่าจัมเปอร์ จำเป็นต้องมีการติดตั้ง MC SDK เพื่อกำหนดค่าโปรเจ็กต์ P-NUCLEO-IHM03 ใหม่สำหรับการตรวจจับ การสร้าง และการใช้งานกระแสไฟฟ้าแบบแบ่งครั้งเดียว
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ MC SDK โปรดดูที่ [5]

อ้างอิง

ตารางที่ 9 แสดงรายการเอกสารที่เกี่ยวข้องกับ STMicroelectronics ที่ www.st.com สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

ตารางที่ 9. เอกสารอ้างอิงของ STMicroelectronics

ID	เอกสารอ้างอิง
[1]	เริ่มต้นใช้งานบอร์ดไดรเวอร์มอเตอร์ไร้แปรงถ่านสามเฟส X-NUCLEO-IHM16M1 ที่ใช้ STSPIN830 สำหรับ STM32 Nucleo คู่มือผู้ใช้ (UM2415).
[2]	การเริ่มต้นใช้งานส่วนขยายซอฟต์แวร์ไดรเวอร์มอเตอร์กระแสตรงไร้แปรงถ่าน X-CUBE-SPN16 สามเฟสสำหรับ STM32Cube คู่มือผู้ใช้ (UM2419).
[3]	บอร์ด STM32G4 Nucleo-64 (MB1367) คู่มือผู้ใช้ (UM2505).
[4]	ไดรเวอร์มอเตอร์สามเฟสและสามสัมผัสอเนกประสงค์ขนาดกะทัดรัดและอเนกประสงค์ เอกสารข้อมูล (DS12584).
[5]	ส่วนขยายซอฟต์แวร์ STM32 MC SDK สำหรับ STM32Cube สรุปข้อมูล (DB3548).
[6]	เริ่มต้นใช้งาน SDK ควบคุมมอเตอร์ STM32 v5.x คู่มือผู้ใช้ (UM2374).
[7]	วิธีใช้งาน STM32 motor control SDSK v6.0 profiler คู่มือผู้ใช้ (UM3016)

P-NUCLEO-IHM03 ข้อมูลผลิตภัณฑ์แพ็คนิวคลีโอ

เครื่องหมายผลิตภัณฑ์

สติกเกอร์ที่อยู่ด้านบนหรือด้านล่างของ PCB ทั้งหมดจะให้ข้อมูลผลิตภัณฑ์:

• สติกเกอร์ชุดแรก: รหัสคำสั่งซื้อผลิตภัณฑ์และการระบุผลิตภัณฑ์ โดยทั่วไปจะวางไว้บนกระดานหลักที่มีอุปกรณ์เป้าหมาย
  Exampเลอ:
  MBxxxx-ตัวแปร-yzz syywwxxxxx
  
• สติกเกอร์ที่สอง: การอ้างอิงบอร์ดพร้อมการแก้ไขและหมายเลขซีเรียล มีอยู่บน PCB แต่ละตัว อดีตampเลอ:

บนสติกเกอร์ชุดแรก บรรทัดแรกระบุรหัสการสั่งซื้อสินค้า และบรรทัดที่สองระบุรหัสผลิตภัณฑ์
บนสติกเกอร์ที่สอง บรรทัดแรกมีรูปแบบดังนี้: “MBxxxx-Variant-yzz” โดยที่ “MBxxxx” คือการอ้างอิงบอร์ด “Variant” (เป็นทางเลือก) ระบุรูปแบบการติดตั้งเมื่อมีหลายรูปแบบ “y” คือ PCB การแก้ไข และ "zz" คือการแก้ไขชุดประกอบ เช่นampเลอ B01. บรรทัดที่สองแสดงหมายเลขซีเรียลของบอร์ดที่ใช้สำหรับการตรวจสอบย้อนกลับ
ชิ้นส่วนที่มีเครื่องหมาย "ES" หรือ "E" ยังไม่ผ่านการรับรอง จึงไม่ได้รับการอนุมัติให้ใช้ในการผลิต ST จะไม่รับผิดชอบต่อผลที่ตามมาใดๆ ที่เกิดจากการใช้งานดังกล่าว ไม่ว่าในกรณีใด ST จะไม่รับผิดชอบต่อลูกค้าที่ใช้วิศวกรรมเหล่านี้ampในการผลิต ต้องติดต่อแผนกคุณภาพของ ST ก่อนตัดสินใจใช้วิศวกรรมเหล่านี้ampเพื่อดำเนินกิจกรรมการรับรอง
เครื่องหมาย “ES” หรือ “E” เช่นampตำแหน่งที่ตั้ง:

• บน STM32 เป้าหมายที่ถูกบัดกรีบนบอร์ด (สำหรับภาพประกอบของการทำเครื่องหมาย STM32 โปรดดูที่ย่อหน้าข้อมูลแพ็คเกจเอกสารข้อมูล STM32 ที่ www.st.com webเว็บไซต์).
• ถัดจากเครื่องมือประเมินผลการสั่งซื้อหมายเลขชิ้นส่วนที่ติดอยู่หรือพิมพ์ซิลค์สกรีนบนกระดาน

บอร์ดบางรุ่นมีเวอร์ชันอุปกรณ์ STM32 เฉพาะ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้งานสแต็ก/ไลบรารีเชิงพาณิชย์ที่แถมมาให้ได้ อุปกรณ์ STM32 นี้แสดงตัวเลือกการทำเครื่องหมาย “U” ที่ส่วนท้ายของหมายเลขชิ้นส่วนมาตรฐาน และไม่มีจำหน่าย

หากต้องการใช้สแต็กเชิงพาณิชย์เดียวกันในแอปพลิเคชัน นักพัฒนาอาจต้องซื้อหมายเลขชิ้นส่วนเฉพาะสำหรับสแต็ก/ไลบรารีนี้ ราคาของหมายเลขชิ้นส่วนเหล่านั้นรวมสแต็ก/ค่าลิขสิทธิ์ไลบรารี

ประวัติผลิตภัณฑ์ P-NUCLEO-IHM03

ตารางที่ 10. ประวัติผลิตภัณฑ์

รหัสการสั่งซื้อ	การระบุผลิตภัณฑ์	รายละเอียดสินค้า	คำอธิบายการเปลี่ยนแปลงผลิตภัณฑ์	ข้อจำกัดของผลิตภัณฑ์
P-นิวคลีโอ-IHM03	PNIHM03$AT1	เอ็มซียู: -         STM32G431RBT6 การแก้ไขซิลิคอน "Z"	การแก้ไขเบื้องต้น	ไม่มีข้อจำกัด
		แผ่นความผิดพลาดของ MCU: -         ข้อผิดพลาดอุปกรณ์ STM32G431xx/441xx (ES0431)
		กระดาน: • MB1367-G431RB-C04 (แผงควบคุม) • X-NUCLEO-IHM16M1 1.0 (พาวเวอร์บอร์ด)
	PNIHM03$AT2	เอ็มซียู: -         STM32G431RBT6 การแก้ไขซิลิคอน "Y"	การแก้ไขซิลิคอน MCU มีการเปลี่ยนแปลง	ไม่มีข้อจำกัด
		แผ่นความผิดพลาดของ MCU: -         ข้อผิดพลาดอุปกรณ์ STM32G431xx/441xx (ES0431)
		กระดาน: • MB1367-G431RB-C04 (แผงควบคุม) • X-NUCLEO-IHM16M1 1.0 (พาวเวอร์บอร์ด)
	PNIHM03$AT3	เอ็มซียู: -         STM32G431RBT6 ซิลิกอนรีวิชั่น “X”	การแก้ไขซิลิคอน MCU มีการเปลี่ยนแปลง	ไม่มีข้อจำกัด
		แผ่นความผิดพลาดของ MCU: -         ข้อผิดพลาดอุปกรณ์ STM32G431xx/441xx (ES0431)
		กระดาน: • MB1367-G431RB-C04 (แผงควบคุม) • X-NUCLEO-IHM16M1 1.0 (พาวเวอร์บอร์ด)
	PNIHM03$AT4	เอ็มซียู: -         STM32G431RBT6 ซิลิกอนรีวิชั่น “X”	• บรรจุภัณฑ์: เปลี่ยนรูปแบบกล่องกระดาษแล้ว • การแก้ไขแผงควบคุมมีการเปลี่ยนแปลง	ไม่มีข้อจำกัด
		แผ่นความผิดพลาดของ MCU: -         ข้อผิดพลาดอุปกรณ์ STM32G431xx/441xx (ES0431)
		กระดาน: • MB1367-G431RB-C05 (แผงควบคุม) • X-NUCLEO-IHM16M1 1.0 (พาวเวอร์บอร์ด)

ประวัติการแก้ไขคณะกรรมการ

ตารางที่ 11. ประวัติการแก้ไขบอร์ด

การอ้างอิงบอร์ด	ตัวแปรบอร์ดและการแก้ไข	คำอธิบายการเปลี่ยนแปลงบอร์ด	ข้อจำกัดของบอร์ด
MB1367 (บอร์ดควบคุม)	G431RB-C04	การแก้ไขเบื้องต้น	ไม่มีข้อจำกัด
	G431RB-C05	• การอ้างอิง LED ได้รับการอัปเดตเนื่องจากล้าสมัย • อ้างถึงรายการวัสดุสำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม	ไม่มีข้อจำกัด
X-นิวเคลียส-IHM16M1 (บอร์ดจ่ายไฟ)	1.0	การแก้ไขเบื้องต้น	ไม่มีข้อจำกัด

คณะกรรมการกลางกำกับดูแลกิจการสื่อสาร (FCC) และแถลงการณ์การปฏิบัติตามข้อกำหนดของ ISED แคนาดา

คำชี้แจงการปฏิบัติตาม FCC

ส่วนที่ 15.19
อุปกรณ์นี้เป็นไปตามส่วนที่ 15 ของกฎ FCC การทำงานต้องอยู่ภายใต้เงื่อนไขสองประการต่อไปนี้: (1) อุปกรณ์นี้จะไม่ก่อให้เกิดการรบกวนที่เป็นอันตราย และ (2) อุปกรณ์นี้ต้องยอมรับการรบกวนใดๆ ที่ได้รับ รวมถึงการรบกวนที่อาจทำให้เกิดการทำงานที่ไม่พึงประสงค์

ส่วนที่ 15.21
การเปลี่ยนแปลงหรือดัดแปลงอุปกรณ์นี้ที่ไม่ได้รับการอนุมัติโดยชัดแจ้งจาก STMicroelectronics อาจก่อให้เกิดการรบกวนที่เป็นอันตรายและทำให้อำนาจของผู้ใช้ในการใช้งานอุปกรณ์นี้เป็นโมฆะ

ส่วนที่ 15.105
อุปกรณ์นี้ได้รับการทดสอบและพบว่าเป็นไปตามข้อจำกัดสำหรับอุปกรณ์ดิจิทัลคลาส B ตามส่วนที่ 15 ของกฎ FCC ข้อจำกัดเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การป้องกันที่เหมาะสมต่อการรบกวนที่เป็นอันตรายในการติดตั้งที่อยู่อาศัย อุปกรณ์นี้สร้างการใช้งานและสามารถแผ่พลังงานความถี่วิทยุ และหากไม่ได้ติดตั้งและใช้ตามคำแนะนำ อาจก่อให้เกิดการรบกวนที่เป็นอันตรายต่อการสื่อสารทางวิทยุ อย่างไรก็ตาม ไม่มีการรับประกันว่าจะไม่เกิดการรบกวนในการติดตั้งเฉพาะ หากอุปกรณ์นี้ก่อให้เกิดการรบกวนที่เป็นอันตรายต่อการรับวิทยุหรือโทรทัศน์ ซึ่งสามารถระบุได้โดยการปิดและเปิดอุปกรณ์ ขอแนะนำให้ผู้ใช้พยายามแก้ไขการรบกวนด้วยมาตรการต่อไปนี้อย่างน้อยหนึ่งอย่าง:

• ปรับทิศทางหรือย้ายตำแหน่งของเสาอากาศรับสัญญาณ
• เพิ่มระยะห่างระหว่างอุปกรณ์และตัวรับ
• เชื่อมต่ออุปกรณ์เข้ากับเต้ารับในวงจรที่แตกต่างจากที่เชื่อมต่อกับเครื่องรับ
• ปรึกษาตัวแทนจำหน่ายหรือช่างวิทยุ/โทรทัศน์ที่มีประสบการณ์เพื่อขอความช่วยเหลือ

บันทึก: ใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนป้องกันเท่านั้น
ฝ่ายที่รับผิดชอบ (ในสหรัฐอเมริกา)
เทอร์รี แบลนชาร์ด
กฎหมายภูมิภาคอเมริกา | รองประธานกลุ่มและที่ปรึกษากฎหมายประจำภูมิภาค The Americas STMicroelectronics, Inc.
750 แคนยอนไดรฟ์ | ชุด 300 | คอปเปลล์ เท็กซัส 75019 สหรัฐอเมริกา
โทรศัพท์: +1 972-466-7845

คำชี้แจงการปฏิบัติตาม ISED

อุปกรณ์นี้สอดคล้องกับขีดจำกัดการเปิดรับรังสี RF ของ FCC และ ISED แคนาดาที่กำหนดไว้สำหรับประชากรทั่วไปสำหรับแอปพลิเคชันมือถือ (การเปิดรับแสงที่ไม่มีการควบคุม) อุปกรณ์นี้ต้องไม่ถูกจัดวางหรือทำงานร่วมกับเสาอากาศหรือเครื่องส่งสัญญาณอื่นใด

คำชี้แจงการปฏิบัติตาม
หมายเหตุ: อุปกรณ์นี้สอดคล้องกับมาตรฐาน RSS ที่ได้รับการยกเว้นใบอนุญาตของ ISED แคนาดา การทำงานอยู่ภายใต้เงื่อนไขสองประการต่อไปนี้: (1) อุปกรณ์นี้ต้องไม่ก่อให้เกิดการรบกวน และ (2) อุปกรณ์นี้ต้องยอมรับการรบกวนใด ๆ รวมถึงการรบกวนที่อาจก่อให้เกิดการทำงานของอุปกรณ์ที่ไม่พึงประสงค์
ป้ายกำกับการปฏิบัติตามข้อกำหนดของ ISED แคนาดา ICES-003: CAN ICES-3 (B) / NMB-3 (B)

ประวัติการแก้ไข

ตารางที่ 12 ประวัติการแก้ไขเอกสาร

วันที่	การแก้ไข	การเปลี่ยนแปลง
19 เม.ย. 2019	1	การเปิดตัวครั้งแรก
20 มิ.ย. 2023	2	เพิ่ม P-NUCLEO-IHM03 ข้อมูลผลิตภัณฑ์แพ็คนิวคลีโอ, รวมทั้ง: -         เครื่องหมายผลิตภัณฑ์ -         ประวัติผลิตภัณฑ์ P-NUCLEO-IHM03 -         ประวัติการแก้ไขคณะกรรมการ อัปเดต ความต้องการของระบบ และ ห่วงโซ่เครื่องมือการพัฒนา- อัปเดตแล้ว ข้อมูลการสั่งซื้อ และ การเข้ารหัส. ลบออก แผนงาน.

หมายเหตุสำคัญ - โปรดอ่านอย่างละเอียด

STMicroelectronics NV และบริษัทในเครือ (“ST”) ขอสงวนสิทธิ์ในการเปลี่ยนแปลง แก้ไข ปรับปรุง ปรับเปลี่ยน และปรับปรุงผลิตภัณฑ์ ST และ/หรือเอกสารนี้ได้ตลอดเวลาโดยไม่ต้องแจ้งให้ทราบ ผู้ซื้อควรได้รับข้อมูลล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ ST ก่อนทำการสั่งซื้อ ผลิตภัณฑ์ ST จะถูกขายตามข้อกำหนดและเงื่อนไขการขายของ ST ที่ใช้ในขณะที่ยืนยันคำสั่งซื้อ
ผู้ซื้อจะต้องรับผิดชอบแต่เพียงผู้เดียวในการเลือก การคัดเลือก และการใช้ผลิตภัณฑ์ ST และ ST จะไม่รับผิดชอบต่อความช่วยเหลือในการใช้งานหรือการออกแบบผลิตภัณฑ์ของผู้ซื้อ
ST ไม่อนุญาตให้มีใบอนุญาตใดๆ ไม่ว่าโดยชัดแจ้งหรือโดยนัยในสิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาใดๆ
การขายต่อผลิตภัณฑ์ ST ที่มีข้อกำหนดแตกต่างจากข้อมูลที่กำหนดไว้ในที่นี้ จะทำให้การรับประกันใดๆ ที่ ST ให้ไว้สำหรับผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นโมฆะ
ST และโลโก้ ST เป็นเครื่องหมายการค้าของ ST สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องหมายการค้า ST โปรดดูที่ www.st.com/trademarksชื่อผลิตภัณฑ์หรือบริการอื่น ๆ ทั้งหมดเป็นทรัพย์สินของเจ้าของที่เกี่ยวข้อง
ข้อมูลในเอกสารฉบับนี้แทนที่และเปลี่ยนแทนข้อมูลที่เคยให้ไว้ก่อนหน้านี้ในเอกสารฉบับก่อนหน้าใดๆ
© 2023 STMicroelectronics – สงวนลิขสิทธิ์

เอกสาร / แหล่งข้อมูล

ชุดควบคุมโคเตอร์ ST STM32 [พีดีเอฟ] คู่มือการใช้งาน ชุดควบคุมโคเตอร์ STM32, STM32, ชุดควบคุมโคเตอร์, ชุดควบคุม

อ้างอิง

• คู่มือการใช้งาน