【OpenMV小车——第1.3篇】使用OpenMV驱动单个直流减速电机
直流减速电机简洁：
直流减速电机，即齿轮减速电机，是在普通直流电机的基础上，加上配套齿轮减速箱。齿轮减速箱的作用是，提供较低的转速，较大的力矩。
电机速比：将电动机的额定转速nN（r/min） 与减速器 输出轴的转速nL的比值称为速比I（亦称为传动比），i=nN/nL。
如下这款为 i = 171：1。
通常会有6条接线，2条电机线，4条属于编码盘的。我们先从简单入手，忽略编码盘。
使用电机驱动模块驱动电机：
- 为什么要用电机驱动模块？
因为单片机输出逻辑电平5V，电流为毫安级，是弱电；而电机输入电压一般为6V、12V，电流为最大会有2A。所以驱动逻辑是：
下面以 TB6612FNG电机驱动板模块 为例：
进阶拓展：【学习笔记】TB6612当排除法知道是它有问题的时候就来看数据手册
| 引脚 | 含义 |
|---|---|
| VM | 电机供电，接10V以内 |
| VCC | 逻辑控制电路输入，5V |
| GND | 共地端，连单片机地端 |
| AIN1 AIN2 | 与单片机IO口连接，控制A路电机转动，即向A01，A02口输出电压 |
| BIN1 BIN2 | 与单片机IO口连接，控制B路电机转动，即向B01，B02口输出电压 |
| PWMA PWMB | 与单片机可输出PWM波IO口连接，控制电机转速 |
| A01 A02 | 与A电动机线连接，正负调换即改变转向 |
| B01 B02 | 与B电动机线连接，正负调换即改变转向 |
程序一：car.py
看连线：
| 驱动板引脚 | OpenMV IO口 |
|---|---|
| ain1 | P0 |
| ain2 | P1 |
| bin1 | P2 |
| bin2 | P3 |
| pwma | P7 |
| pwmb | P8 |
其他引脚连接看上上表。
程序：效果为两个电机低速转动
from pyb import Pin, Timer
inverse_left=False #change it to True to inverse left wheel
inverse_right=False #change it to True to inverse right wheel
ain1 = Pin('P0', Pin.OUT_PP)
ain2 = Pin('P1', Pin.OUT_PP)
bin1 = Pin('P2', Pin.OUT_PP)
bin2 = Pin('P3', Pin.OUT_PP)
ain1.low()
ain2.low()
bin1.low()
bin2.low()
pwma = Pin('P7')
pwmb = Pin('P8')
tim = Timer(4, freq=1000)
ch1 = tim.channel(1, Timer.PWM, pin=pwma)
ch2 = tim.channel(2, Timer.PWM, pin=pwmb)
ch1.pulse_width_percent(0)
ch2.pulse_width_percent(0)
def run(left_speed, right_speed):
if inverse_left==True:
left_speed=(-left_speed)
if inverse_right==True:
right_speed=(-right_speed)
if left_speed < 0:
ain1.low()
ain2.high()
else:
ain1.high()
ain2.low()
ch1.pulse_width_percent(abs(left_speed))
if right_speed < 0:
bin1.low()
bin2.high()
else:
bin1.high()
bin2.low()
ch2.pulse_width_percent(abs(right_speed))
#调用
while(True):
run(30,30) #pwm输出为30，速度为30，向前跑
------------------------------------------------------------分割线---------------------------------------------------------------
编码盘的使用知识：
常用的减速电机是带AB相测速编码盘，通过读取输出的脉冲可以知道电机转向和转速。
如果通过脉冲来测试速度，需要用到中断来实现。
霍尔编码盘AB相输出方波如上图，将其中的A相（1相）接到单片机外部中断IO口，B相接到普通IO口，则中断响应为脉冲计数，通过定时器判断一定时间比如1s累计的脉冲，跟每圈11个脉冲计算便可算出电机速度为60/1*脉冲数/11, 检测转向方法为如A相下降沿中断时同时检测B相电平，若为低电平，则为正转。
PID调速：
由于没有OPENMV在手，只能通过C51单片机和Proteus仿真验证。
理论分析：
根据编码器脉冲累加测量电机得位置信息，并与目标值进行比较，得到控制偏差，然后通过对偏差的比例、积分、微分进行控制。
公式：Pwm=Kpe(k)+Ki∑e(k)+Kd[e(k)-e(k-1)]
e(k)：本次偏差
e(k-1)：上一次的偏差
∑e(k)：e(k)以及之前的偏差的累积和;其中k为1,2,k;
其中KP为比例系数；Ti为积分时间常数；Td为微分时间常数，每个系统不一样所以需要实验调试获得较为理想的，即能满足稳定性、快速性、准确性。
原理图：
结语：
骐骥一跃，不能十步;驽马十驾，功在不舍。——《荀子》
此篇收录于专栏【手把手教你做OpenMV小车】，总篇链接:https://blog.csdn.net/qq_42807924/article/details/86585757
作者：吾本虚无
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/qq_42807924/article/details/86682369
（本文为吾本虚无原创，禁止任何形式转载）
完。