RS485命令式电机驱动器，极大简化软硬件设计 -

标题: RS485命令式电机驱动器，极大简化软硬件设计 [打印本页]

作者: ericxia 时间: 2018-5-2 18:28
标题: RS485命令式电机驱动器，极大简化软硬件设计
到目前为止，在需要使电机驱动器控制电机时，还在使用通常的方案：选好电机驱动器和电机后，根据电机驱动器设计上位机控制板，上位机与电机控制板之间通过几条TTL控制线连接，然后设计控制程序驱动电机控制板：PWM、中断、计数等。
相信绝大部分人都是选用这种方案，而且觉的没毛病，很好呀。
其实以上方案有几个问题：
1. 上位机控制板与电机驱动板之间的连接线过多。在只有一个电机需要控制的情况下，这一点还不重要。但如果要同时控制多个，如3D打印机至少3个，多足机器人可能用到7、8个甚至十多个，问题就来了，光连接这么多的控制线就是问题，更别说一般的MCU有没有那么多的GPIO使用了。而且连接这么多的TTL控制线，稳定性抗干扰能力都容易出现问题。
2. 上位机的程序除了要完成上层应用逻辑外，还得完成低层的电机控制流程，这会使上层应用程序复杂度增加，处理的逻辑层次增多，不便于设计出稳定的上位机控制程序。同样在出现多个电机需要控制时，上位机的MCU需要腾出太多的CPU时间来处理电机控制问题，可能使其负荷严重不足，程序难以调试稳定。
3. 目前大部分的电机驱动反都是使用TTL方式连接控制，对于控制结构比较分散的应用，如机器人、自动装置来说，其控制信号的传输极易受到干扰，可能造成工作不稳定。
针对上面这些问题，一种以RS485总线为基础的命令式电机驱动器会是更好的选择。依附RS485总线比较强的抗干扰能力和较大的传输距离，通过一定的协议以寻址的方式，可以让一个上位机控制板通过一个简单的串口，就可以很好的解决上述所有问题：多个电机驱动器只需要一条RS485总线（最多4条线）即可方便的实现多机联合控制，而且只需要发送简单的二进制命令即可完成对电机的高级操作。
这样上位机的软硬件设计都得到了极大的简化，特别是软件程序设计，基本不用考滤电机的具体控制方式，只需要对它发送动作需求式的命令即可，这样上位机程序只需要专注于上层应用的实现即可，在逻辑层次上就简化了设计。
目前市面上在售的这种电机控制板有天津飞普达能科技有限公司的FLST系列步进电机驱动器和FLDC系列直流电机驱动器，这些控制板设计尺寸很小，很方便集成到产品中。
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作者: ericxia 时间: 2018-5-4 16:17
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