【飛凌OKA40i-C開發(fā)板試用體驗】伺服電機控制完結(jié)篇

本文來源電子發(fā)燒友社區(qū)，作者：劉建華， 帖子地址：https://bbs.elecfans.com/jishu_2309556_1_1.html


【話外】經(jīng)過大伙的一個星期的努力，疫情得到控制，核酸檢測社會面清零。今天，單位的領(lǐng)導(dǎo)熱情的用鮮花迎接我們凱旋而歸。




到家后立馬投入到這個帖子的收尾工作，因為今天是最后一天提交作品。話不多說繼續(xù)我的工作。
前面已經(jīng)實現(xiàn)的界面的制作，今天完結(jié)伺服電機的控制。

1、生成電機控制指令，電機的指令是通過modbus（RTU 模式）來控制驅(qū)動器的。主機可以通過 modbus 的讀寫寄存器功能來設(shè)置驅(qū)動器參數(shù)和控制運行。這里只用到了功能碼為 0x3（讀寄存器）、0x6（寫寄存器）這兩個指令。指令格式如下：

2、這里需要用到CRC16的較驗。具體的函數(shù)如下：

quint16 MainWindow::CalcCRC16(quint8 *SC_Buffer, quint8 SC_Amount)//生成校驗碼
{
    quint16 Crc;
    quint8 n, m, x;

    Crc= 0xFFFF;//16個1
    m= SC_Amount;//拿到長度
    x= 0;

    while(m>0){
        Crc ^= SC_Buffer[x];//第一個數(shù)據(jù)幀異或
        for(n=0; n<8; n++){//因為是quint8是8位數(shù)據(jù)，所以循環(huán)8次
            if(Crc & 1){//移出位為1，就進行異或
                Crc >>= 1;
                Crc ^= 0xA001;
            }else//為0繼續(xù)移出
                Crc >>= 1;
        }
        m--;//下一個數(shù)據(jù)幀
        x++;
    }

    x = Crc>>8;//拿到高8位
    Crc <<= 8;//剩下低8位
    Crc &= 0xff00;//低位清0
    Crc |= x;//實現(xiàn)高低位位置互換

    return Crc;
}

3、有了CRC16的較驗后，組裝設(shè)置使能電機命令如下：

void MainWindow::on_openMotorBut_clicked()
{
    QByteArray data;
    data.resize(8);
    quint8 crc[8];
    quint8 n;

    ui->textBrowser->insertPlainText("start clicked!n");
    if(ui->openMotorBut->text() == "啟動電機")
    {
        //EN set
        crc[0] = 0x01;
        crc[1] = 0x06;
        crc[2] = 0x00;
        crc[3] = 0x00;
        crc[4] = 0x00;
        crc[5] = 0x01;
        quint16 reCrc;
        reCrc = CalcCRC16(crc,6);
        crc[6] = reCrc>>8;
        crc[7] = reCrc & 0xff;

        for(n=0;n<8;n++){
            data[n] = crc[n];
        }
        serialPort->write(data);
        ui->openMotorBut->setText("關(guān)閉電機");
    }
    else {
        //close
        crc[0] = 0x01;
        crc[1] = 0x06;
        crc[2] = 0x00;
        crc[3] = 0x00;
        crc[4] = 0x00;
        crc[5] = 0x01;
        quint16 reCrc;
        reCrc = CalcCRC16(crc,6);
        crc[6] = reCrc>>8;
        crc[7] = reCrc & 0xff;
        ui->openMotorBut->setText("啟動電機");
    }
}

4、組裝設(shè)置電機目標(biāo)速度，輸入框在設(shè)計時規(guī)定，只能輸入整數(shù)，在獲取目標(biāo)速度時，電機的最高轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)，所以如果設(shè)置值高于3000，也只設(shè)置3000轉(zhuǎn)。具體函數(shù)如下：

void MainWindow::on_setSpeedBut_clicked()
{
    QByteArray data;
    data.resize(8);
    quint8 crc[8];
    quint8 n;
    quint16 speed_val;
    ui->textBrowser->insertPlainText("set speed!n");
        //speed set 01 06 00 02 05 DC 2A C3
    speed_val = ui->editSetSpeed->text().toInt();
    if (speed_val>3000)
    {
        speed_val = 3000;
    }
    crc[0] = 0x01;
    crc[1] = 0x06;
    crc[2] = 0x00;
    crc[3] = 0x02;

    crc[4] = speed_val>>8;
    crc[5] = speed_val & 0xff;
    quint16 reCrc;
    reCrc = CalcCRC16(crc,6);
    crc[6] = reCrc>>8;
    crc[7] = reCrc & 0xff;

    for(n=0;n<8;n++){
        data[n] = crc[n];
    }
    serialPort->write(data);
    ui->textBrowser->setText("set speed val");

}

5、獲取實時的電機速度。獲取電機實時速度，設(shè)置了一個定時器，每一秒向電機發(fā)送讀取電機的指令：01 03 00 10 00 01 85 cf。串口接收數(shù)據(jù)時，判斷前3位是否為收到的速度的指令，如果是就更新LCDNUMBER。具體指令如下：

void MainWindow::read_speed()
{
    QByteArray data;
    quint8 n;
    quint8 crc[8] = {0x01, 0x03, 0x00, 0x10, 0x00, 0x01, 0x85, 0xcf};
    for(n=0;n<8;n++){
        data[n] = crc[n];
    }
    serialPort->write(data);
}
void MainWindow::serialPortReadyRead()
 {
     /* 接收緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù) */
    quint16 speed;
     QByteArray buf = serialPort->readAll();
     if(buf[0] == 0x01 && buf[1] == 0x03 && buf[2] == 0x02)
     {
         speed = buf[3]<<8 | buf[4];
         speed = speed/10;
         ui->lcdNumber->display(QString::number(speed));
     }
     ui->textBrowser->insertPlainText(QString(buf.toHex()));
 }

這里還有另外一個技巧，就是要設(shè)置一個標(biāo)志，只能是串口打開成功，才能啟用定時器。
6、組裝好電機、控制器后，開發(fā)板后，成功的實現(xiàn)了對電機的實時控制與監(jiān)控。
【總結(jié)】經(jīng)過了差不多兩個多月的學(xué)習(xí)試用，雖然寫出了多篇帖子，學(xué)習(xí)到了不少東西，但是對這塊開發(fā)板的了解還是只在皮毛。如果有時間，還會繼續(xù)了解這塊優(yōu)秀的開發(fā)板，爭取寫出更好的作品。
附工程源碼

*附件：myserial.zip

控制電機視頻，詳見作者原帖子內(nèi)容