[发明专利]一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统及方法

权利要求书

1.一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，包括360C微控制器、用于电压转换的运放模块、用于保护驱动板使能模块、用于显示电机状态的信号指示模块、用于传输霍尔硬件信息的霍尔检测模块、用于驱动电机的全桥驱动模块和电机；所述360C微控制器输入端分别与运放模块输出端、使能模块输出端、信号指示模块输出端和霍尔检测模块输出端相连接；所述360C微控制器输出端与全桥检测模块输入端相连接；所述全桥检测模块输出端与所述电机相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，所述360C微控制器设置有ARM-M内核的实时操作系统，使用ARM-M内核对系统资源进行分配。

3.根据权利要求1所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，所述360C微控制器设有PWM中断函数算法，通过处理分析三相电流、母线电流及霍尔信息，得到需要输出的PWM信号，从而控制转子继续旋转。

4.根据权利要求1所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，所述360C微控制器设有输入捕获函数，通过捕获用户输入的PWM占空比信息，来实时的设置无刷电机的转速。

5.根据权利要求1所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，所述360C微控制器设有周期中断函数，用于执行电机驱动上的按键扫描和控制电机速度信息和方向信息的输出。

6.根据权利要求1所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，所述360C微控制器设有PID闭环控制算法，用于对电机的转速进行闭环控制，使得电机的转速始终保持稳定。

7.根据权利要求1所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，还包括用于给系统中各个模块提供不同的电压和电流环境的电源管理模块，电源管理模块分别与所述360C微控制器、运放模块、使能模块、信号指示模块、霍尔检测模块和全桥驱动模块相连接。

8.一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动方法，应用于权利要求1-7任意一项所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动系统，其特征在于，包括以下具体步骤：

S1：初始化时钟信息及DEBUG调试端口；

S2：初始化处理器内外设模块及外部模块；

S3：判断是否PWM中断，判断是否PIT中断，并根据结果进行数据处理；

S4：根据步骤S3处理结果输出信号指示；

S5：将调试数据送入缓存区；

S6：发送调试数据到虚拟示波器，并重复步骤S4-S6，使得控制电机持续运转。

9.根据权利要求8所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

判断是否PWM中断，并进行数据处理：

若PWM中断，首先获取当前的三相电流以及母线电流，通过识别电流数据监测当前是否堵转，同时计算FOC；然后检测当前霍尔的硬件信息并且对其进行编码；之后判断霍尔值是否正确并且是否已经改变，判断霍尔值正确与否的方法则是判断经过编码之后的霍尔值是否在1-6范围内，如果超出范围则说明当前获取到的霍尔值是错误的，如果霍尔值正确并且已经改变就代表当前转子已经到达了另一区间，此时根据查询霍尔换相数组的内容输出对应位置的PWM信息；

判断是否PIT中断，并进行数据处理：

若PIT中断，首先对电机速度进行设置并输出，通过捕获用户输入的PWM信号的占空比来设置当前电机需要达到的目标速度，同时将当前电机的速度信息通过脉冲的形式进行输出，用户通过捕获脉冲个数即可得到当前电机的速度；然后对电机方向进行设置并输出，获取用户输入的方向信息，更改电机的旋转方向，并且将当前电机的实际旋转方向通过IO口进行输出；最后对电机工作模式进行设置，若电机工作在闭环模式，则进行PID运算，若电机工作在开环模式，则直接作为占空比赋值。

10.根据权利要求8所述的一种基于MM32SPIN360C的BLDC驱动方法，其特征在于，所述处理器内外设模块及外部模块包括LED、ADC采集模块、比较器、滑动滤波模块、霍尔引脚、速度方向输出模块、输入信号捕获模块、PID参数模块、PWM定时器和周期定时器。