Xiaomi CyberGear Motor Driver: Efektivní napájení a chytrá komunikace

Přehled vzhledu a specifikace produktu ovladače motoru Xiaomi CyberGear

Xiaomi CyberGear Mikromotor Inteligentní motor

Xiaomi CyberGear Mikromotor Inteligentní motor

Zobrazit produkt

 

Integrovaný 24V napájecí zdroj a CAN komunikační terminály

  • 24V DC napájení: Ovladač podporuje standardní 24V DC napájení, což zajišťuje stabilní provoz v různých pracovních prostředích.

  • CAN Komunikační rozhraní: Integrované CAN (Controller Area Network) rozhraní umožňuje efektivní komunikaci s ostatními elektronickými systémy, zajišťující vyšší integraci systému a rychlejší reakční časy.

    

Verze hardwaru a laserem gravírované QR kód

  • Laserem gravírovaný QR kód: QR kód na pouzdře ovladače zajišťuje jedinečnost produktu, umožňuje rychlou sledovatelnost a správu, což usnadňuje poprodejní servis a kontrolu kvality.

  • Identifikace verze hardwaru: Jasně označené verze hardwaru umožňují technikům rychle identifikovat modely pro aktualizace systému, kontroly kompatibility a údržbu.

       

Mikrokontrolér Stažení portu

Řidič je vybaven vyhrazeným portem MCU (Microcontroller Unit) pro stahování firmwaru a ladění systému. Technici mohou tento port použít k rychlému nahrání nového firmwaru, optimalizaci výkonu systému nebo provádění řešení problémů v reálném čase.

       

Testovací body CAN komunikace

Pro pohodlí montáže a údržby má ovladač vyhrazené testovací body pro komunikaci CAN. Technici mohou ověřit integritu a funkčnost komunikačních linek, což výrazně zlepšuje efektivitu ladění a řešení závad.

       

Kontrolka Design

K dispozici je několik kontrolních světel, která zobrazují provozní stav ovladače a systému:

  • Indikátor napájení: Zobrazuje, zda zařízení přijímá napájení normálně.

  • Indikátor signálu: Zobrazuje stav komunikace a přenos signálu, pomáhá při monitorování a identifikaci potenciálních problémů.

   

Standardizované montážní otvory

Kryt řidiče je navržen se standardizovanými montážními otvory, aby byla zajištěna bezpečná instalace na kompatibilní vozidla nebo zařízení. Tento design zlepšuje efektivitu instalace a zvyšuje provozní spolehlivost.

 

Svorky třífázového vinutí (C, A, B)

Ovladač poskytuje jasně označené svářecí body (C, A, B) pro třífázové vinutí motoru.
  • Efektivní připojení: Standardizované svářecí body zajišťují bezpečné a efektivní spojení mezi vinutím motoru a ovladačem.
  • Stabilní přenos energie: Optimalizovaná spolupráce mezi motorem a ovladačem zlepšuje provozní spolehlivost a celkovou efektivitu.
 
Specifikace položky
Jmenovité provozní napětí 24VDC
Maximální povolené napětí 28VDC
Jmenovitý provozní proud 6,5 A
Maximální povolený proud 23A
Spotřeba energie v pohotovostním režimu ≤18mA
Přenosová rychlost sběrnice CAN 1 Mb/s
Rozměry Φ58mm
Provozní teplota prostředí -20 °C až 50 °C
Maximální přípustná teplota pro řídicí desku 80 °C
Rozlišení kodéru 14bitový (jednootáčkový absolutní)

 

       

Definice rozhraní disku

Diagram rozhraní disku

  

Doporučené modely rozhraní pro disk

Sériové číslo Model na straně desky Model na straně drátu
1 XT30PB(2+2)-M.G.B XT30(2+2)-F.G.B
2 Pájecí ploška 2,0 mm-2P Sonda 2,0 mm-2P
3 2,54mm-4P pájecí ploška Sonda 2,54 mm-4P

     

    

Definice pinů rozhraní řidiče

Napájení a port pro komunikaci CAN:

Sériové číslo Funkce rozhraní Číslo pinů Popis
1 Napájení a rozhraní CAN 1 Kladný (+) výkon
2 Záporný výkon (-)
3 Nízká hodnota CAN (CAN_L)
4 CAN High (CAN_H)
2 Testovací body CAN komunikace 1 Nízká hodnota CAN (CAN_L)
2 CAN High (CAN_H)
3 Stažení portu 1 SWDIO (data)
2 SWCLK (hodiny)
3 3V3 (kladný pól 3,3 V)
4 GND (Uzemnění)

 

      

Definice indikátoru jízdy

Definice kontrolky Popis
Indikátor napájení (červený) Kontrolka napájení slouží k zobrazení 3,3V MCU
stav napájení. Když je celkové vstupní napětí 24V,
světlo bude červené, což znamená, že síť funguje správně.
 Pokud je vstupní napájení nižší než 24V, indikátor bude třeba vypnout.
Kontrolka signálu (modrá) Kontrolka signálu bliká, když je MCU
funguje normálně a čip funguje správně.


       

Hlavní součásti a specifikace

Sériové číslo Položka Číslo dílu Množství
1 Čip MCU GD32F303RET6 1 kus
2 Čip řidiče 6EDL7141 1 kus
3 Magnetický enkodér čip AS5047P 1 kus
4 Citlivý rezistor NXFT15XH103FEAB021/NCP18XH103F03RB 2 kusy
5 Výkonový MOSFET JMGG031V06A 6 kusů
  • MCU Čip: Mikrořadič (MCU) funguje jako „mozek“ zařízení, zodpovědný za řízení a koordinaci ostatních komponent.

  • Řídicí čip: Tato součást řídí motory nebo jiné pohony převodem řídicích signálů na signály pohonu.

  • Magnetický enkodér čip: Používá se k detekci rychlosti a polohy motoru, poskytuje nezbytnou zpětnou vazbu pro přesné řízení.

  • Termistor: Sleduje teplotu zařízení, zajišťuje bezpečný provoz a zabraňuje přehřátí.

  • Výkonový MOSFET: Výkonové polovodičové zařízení běžně používané v obvodech pohonu motorů k efektivnímu přepínání a řízení vysokovýkonových signálů.

       

Protokol komunikace řidiče a návod k použití

Komunikace motoru je rozhraní CAN 2.0 s přenosovou rychlostí 1 Mbps a rozšířeným formátem rámce, jak je uvedeno níže:

Datová doména

29bitové ID

8bajtové datové pole

Dimenze

Bit28~bit24

bit23~8

bit7~0

Byte0~Byte7

Popis

Typ komunikace

Oblast data 2

cílové adresy

Oblast data 1

 

Motor podporuje následující režimy řízení:

  1. Režim komplexní kontroly: Nastavte pět provozních řídicích parametrů motoru pro dosažení integrované kontroly.

  2. Aktuální režim: Určete cílový proud Iq pro dosažení přesné regulace proudu.

  3. Režim rychlosti: Určete cílovou rychlost běhu, kterou má motor udržovat.

  4. Režim pozice: Určete cílovou pozici a motor se přesune na tuto pozici a udrží ji.

    

Hlavní součásti a specifikace

Sériové číslo Položka Číslo dílu Množství
1 Čip MCU GD32F303RET6 1 kus
2 Čip řidiče 6EDL7141 1 kus
3 Magnetický enkodér čip AS5047P 1 kus
4 Citlivý rezistor NXFT15XH103FEAB021/NCP18XH103F03RB 2 kusy
5 Výkonový MOSFET JMGG031V06A 6 kusů
  • MCU Čip: Mikrořadič (MCU) funguje jako "mozek" zařízení, zodpovědný za řízení a koordinaci ostatních komponent.

  • Řídicí čip: Tato součást řídí motory nebo jiné pohony převodem řídicích signálů na signály pohonu.

  • Magnetický enkodér čip: Používá se k detekci rychlosti a polohy motoru, poskytuje nezbytnou zpětnou vazbu pro přesné řízení.

  • Termistor: Sleduje teplotu zařízení, zajišťuje bezpečný provoz a zabraňuje přehřátí.

  • Výkonový MOSFET: Výkonové polovodičové zařízení běžně používané v obvodech pohonu motorů k efektivnímu přepínání a řízení vysokovýkonových signálů.

      

Protokol komunikace řidiče a návod k použití

Komunikace motoru je rozhraní CAN 2.0 s přenosovou rychlostí 1 Mbps a rozšířeným formátem rámce, jak je uvedeno níže:

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis Typ komunikace Oblast data 2 cílové adresy Oblast data 1

Motor podporuje následující režimy řízení:

  1. Režim komplexní kontroly: Nastavte pět provozních řídicích parametrů motoru pro dosažení integrované kontroly.

  2. Aktuální režim: Určete cílový proud Iq pro dosažení přesné regulace proudu.

  3. Režim rychlosti: Určete cílovou rychlost běhu, kterou má motor udržovat.

  4. Režim pozice: Určete cílovou pozici a motor se přesune na tuto pozici a udrží ji.

     

Popis typu komunikačního protokolu

  1. získat ID zařízení (typ komunikace 0); získat ID zařízení a 664bitový jedinečný identifikátor MCU

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 0 bit15~8: používá se k identifikaci
hostitelské CAN_ID
Cílový motor CAN_ID 0

Rámec odpovědi:
Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 0 Cílový motor CAN_ID 0XFE 64bitový jedinečný identifikátor MCU

 

  1. Příkazy řízení motoru v režimu provozu (typ komunikace 1) se používají k odesílání řídicích příkazů motoru.

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 1 Byte2: Točivý moment (0~65535)
odpovídající (-12Nm12Nm)
Cílový motor CAN _ID Byte0~1:Cílový úhel[0~65535]
odpovídá (-4π~4π)
Byte2~3:Cílová úhlová rychlost[0~65535]
odpovídá (-30rad/s~30rad/s)
Byte4~5:Kp[0~65535] odpovídá
na (0,0~500,0)
Byte6~7:Kd [0~65535] odpovídá
(0,0~5,0)
Rámec odpovědi: Rámec zpětné vazby motoru odpovědi (viz typ komunikace 2)

 

  1. Data zpětné vazby motoru (typ komunikace 2) se používají k poskytování zpětné vazby hostitelskému počítači o stavu provozu motoru.

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 2 Bit8~Bit15: Proud
ID CAN motoru
bit21~16: Chybová zpráva
(0 ne 1 ano)
bit21: Není kalibrováno
bit20: chyba kódu HALL
bit19: Magnetické kódování
chyba
bit18: Přehřátí
bit17: Nadproud
bit16: Porucha podnapětí
bit22~23: Stav režimu
0: Režim resetu [Reset]
1: Režim kalibrace 
[Calibration]
2: Režim motoru [Run]
ID_CAN hostitele Byte0~1:Cílový úhel[0~65535]
odpovídá (-4π~4π)
Byte2~3:Cílový úhel
velocity[0~65535] odpovídá
na(-30rad/s~30rad/s)
Byte4~5:Kp[0~65535] odpovídá
na (0,0~500,0)
Byte6~7:Kd [0~65535] odpovídá
na (0.0~5.0)Byte0~1:Aktuální úhel[0~65535] odpovídá
na (-4π~4π)
Byte2~3:Aktuální úhlová
velocity[0~65535] odpovídá
na(-30rad/s~30rad/s)
Byte4~5:Aktuální točivý moment[0~65535]
odpovídá (-12Nm~12Nm)
Byte6~7: Aktuální
teplota:Teplota(Celsia)*10
  1. Provoz povolení motoru (typ komunikace 3)

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 4 bit15~8: používá se k identifikaci
hlavní CAN_ID
Cílový motor CAN_ID Během normálního provozu,
oblast dat by měla být vymazána
0; Byte[0]=1: vymazat chybu;

Rámec odpovědi: Rámec zpětné vazby motoru odpovědi (viz typ komunikace 2)

         

  1. Zastavení motoru (typ komunikace 4)
Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 4 bit15~8: používá se k identifikaci
hlavní CAN_ID
Cílový motor CAN_ID Během normálního provozu,
oblast dat by měla být vymazána
0; Byte[0]=1: vymazat chybu;

Rámec odpovědi: Rámec zpětné vazby motoru odpovědi (viz typ komunikace 2)

     

  1. Nastavení mechanické nulové polohy motoru (typ komunikace 6) nastaví aktuální polohu motoru na mechanickou nulovou polohu (ztraceno při vypnutí napájení)

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 6 bit15~8: používá se k identifikaci hlavního CAN_ID Cílový motor CAN_ID Byte[0]=1

Rámec odpovědi: Rámec zpětné vazby motoru odpovědi (viz typ komunikace 2)

            

  1. Nastavení CAN_ID motoru (typ komunikace 7) Změna aktuálního CAN_ID motoru se projeví okamžitě.
Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 7 Bit15~8: Používá se k identifikaci hlavního CAN_ID.
Bit16~23: Přednastavené CAN_ID
Cílový motor CAN_ID   

Rámec odpovědi: Rámec zpětné vazby motoru odpovědi (viz typ komunikace 0)

          

  1. Individuální čtení parametrů (typ komunikace 17)

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 17 bit15~8: používá se k identifikaci hlavního CAN_ID Cílový motor CAN_ID Byte0~1: index, sloupce parametrů Viz typ komunikace 22 pro podrobnosti.
Byte2~3: 00
Byte4~7: 00

Rámec odpovědí:
Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 17 bit15~8: používá se k identifikaci hlavního CAN_ID Cílový motor CAN_ID Byte0~1: index, viz typ komunikace 22 pro seznam parametrů.
Byte2~3: 00
Byte4~7: data parametru, 1 bajt dat v Byte4

 

  1. Individuální zápisy parametrů (typ komunikace 18) (ztráta napájení)

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 18 bit15~8: používá se k identifikaci hlavního CAN_ID Cílový motor CAN_ID Byte0~1: index, podrobnosti seznamu parametrů
Viz typ komunikace 22
Byte2~3: 00
Byte4~7: data parametru

Rámec odpovědi: Rámec zpětné vazby motoru odpovědi (viz typ komunikace 2)

       

  1. Rámce zpětné vazby poruchy (typ komunikace 21)

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 21

bit15~8: používá se k identifikaci

hlavní CAN_ID

ID CAN_motoru Byte0~3: hodnota chyby (není 0:
vadný, 0: normální)
bit16: Vzorkování fázového proudu
nadproud
bit15~bit8:porucha přetížení
bit7:Kódovač není kalibrován
bit5:C vzorkování fázového proudu
nadproud
bit4:B vzorkování fázového proudu
nadproud
bit3:Porucha přepětí
bit2:Porucha podnapětí
bit1:Chyba řadičového čipu
bit0:Porucha přehřátí motoru, výchozí hodnota 80 stupňů.
Byte4~7: varovná hodnota
Byte4~7: varovná hodnota
bit0: přehřátí motoru
varování, výchozí 75 stupňů
  1. Baud úprava rychlosti (typ komunikace 22) (prosím, odkažte se na zdokumentovaný postup a upravujte jej pečlivě, protože nesprávná operace povede k problémům, jako je selhání připojení motoru a selhání aktualizace)

Datová doména 29bitové ID 8bajtové datové pole
Dimenze Bit28~bit24 bit23~8 bit7~0 Byte0~Byte7
Popis 22

bit15~8: používá se k identifikaci

hlavní CAN_ID

Cílový motor CAN_ID Byte0: Přenosová rychlost motoru
1: 1 Mb/s
2: 500 kb/s
3: 250 kb/s
4: 125 kb/s

Rámec odpovědi: Rámec vysílání motoru odpovědi (viz typ komunikace 0)

     

  1. Jednotlivé seznamy parametrů lze číst a zapisovat (7019-7020 jsou čitelné ve verzi firmwaru 1.2.1.5).   

Parametry
index
Parametr
jméno
Popis Typ Bajty Jednotka/Popis R/W oprávnění pro čtení/zápis
0X7005 run_mode 0: Režim operačního řízení
1: Režim polohy
2: Režim rychlosti
3: Aktuální režim
uint8 1     Voda/R
0X7006 iq_ref Proudový režim Iq
Příkaz
plovák 4 -23~23A Voda/R
0X700A spd_ref Režim otáček Otáčky Otáčky
Příkaz
plovák 4 -30~30 rad/s Voda/R
0X700B imit_torque Mezní točivý moment plovák 4 0~12Nm Voda/R
0X7010 cur_kp Kp proudu plovák 4 Výchozí hodnota 0,125 Voda/R
0X7011 cur_ki Ki proudu plovák 4 Výchozí hodnota 0,0158 Voda/R
0X7014 cur_filt_gain Aktuální filtr
koeficient filt_gain
plovák 4 0~1.0, výchozí hodnota 0.1 Voda/R
0X7016 loc_ref Režim polohy
Úhlový příkaz
plovák 4 radiace Voda/R
0X7017 limit_spd Režim polohy
Rychlostní limit
plovák 4 0~30 rad/s Voda/R
0X7018 limit_cur Poloha rychlosti
Režim proudového omezení
plovák 4 0~23A Voda/R
0x7019 mechPos Koncový ukazatel zatížení
Mechanický úhel
plovák 4 radiace R
0x701A IQF Hodnota filtru Iq plovák 4 -23~23A R
0x701B mechVel Rychlost na straně zátěže plovák 4 -30~30 rad/s R
0x701C VBUS napětí na přípojnici plovák 4 V R
0x701D otáčení počet kol int16 2 počet kol Voda/R
0x701E loc_kp kp pozice plovák 4 Výchozí hodnota 30 Voda/R
0x701F spd_kp kp rychlosti plovák 4 Výchozí hodnota 1 Voda/R
0x7020 spd_ki ki rychlosti plovák 4 Výchozí hodnota 0,002 Voda/R

Nejčastější dotazy

Q1: Jaká je maximální teplota, které může dosáhnout řídicí deska motoru Xiaomi cybergear?

A1: Za normálních provozních podmínek je maximální pracovní teplota řídicí desky motoru Xiaomi CyberGear obvykle kolem 80°C. Nicméně během špičkových zatížení nebo provozu s vysokým výkonem mohou kritické součástky, jako jsou MOSFETy a napájecí regulátory, krátkodobě dosáhnout teplot 100°C až 120°C (212°F až 248°F).

Pro zajištění spolehlivého provozu a prevenci tepelných poškození se doporučuje implementovat vhodná chladicí řešení, jako jsou chladiče, chladicí ventilátory nebo správné větrání, aby se účinně řídily teploty a prodloužila životnost zařízení.

      

Doporučené články

   

 

Více informací

 

Zanechte komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinná pole jsou označena *

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru

Získejte nejnovější informace o našich produktech a speciálních nabídkách.