近期在進行一個小項目時，需要控制直流電機旋轉(zhuǎn)指定角度，而手頭上只有帶編碼器的直流電機。下面分享一下如何通過控制直流電機旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)精確角度控制。 準備工作：選擇合適的編碼器要控制直流電機旋轉(zhuǎn)指定角度，關(guān)

近期在進行一個小項目時，需要控制直流電機旋轉(zhuǎn)指定角度，而手頭上只有帶編碼器的直流電機。下面分享一下如何通過控制直流電機旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)精確角度控制。

準備工作：選擇合適的編碼器

要控制直流電機旋轉(zhuǎn)指定角度，關(guān)鍵是選用帶編碼器的直流電機，以便單片機可以通過編碼器讀取脈沖，并將計數(shù)作為反饋信息。建議使用正交編碼器，我個人采用的是帶編碼器的蝸輪蝸桿減速電機。

編程準備：配置STM32定時器

在開始編程前，我選擇使用stm32f103rct6作為主控芯片。該芯片的定時器具有讀取正交編碼器脈沖的功能，只需要簡單的配置即可。重點在于設置雙邊沿計數(shù)，確保一個脈沖記兩次數(shù)。這對于正交編碼器的雙通道結(jié)構(gòu)尤為重要。

脈沖計數(shù)與轉(zhuǎn)動角度的關(guān)系

在程序設計中，我將脈沖計數(shù)保存在TIM3->CNT寄存器中。同時，需要了解直流電機轉(zhuǎn)動一圈所產(chǎn)生的脈沖數(shù)，以便進行角度與脈沖計數(shù)值的轉(zhuǎn)換。我的電機每轉(zhuǎn)一圈會產(chǎn)生11個脈沖，因此轉(zhuǎn)動特定角度所需的脈沖數(shù)為：angle/360*11。

考慮減速比的影響

考慮到蝸輪蝸桿減速器的存在，我們還需要將減速比考慮在內(nèi)。以我的減速比為564為例，期望旋轉(zhuǎn)的角度對應的脈沖數(shù)需乘以這一減速比，即：angle/360*11*564。

實現(xiàn)精確控制：旋轉(zhuǎn)電機至目標角度

最后一步，我們可以給電機施加速度，讓其旋轉(zhuǎn)至目標角度。根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向，TIM3->CNT會相應增加或減小。可以利用定時器中斷或者while循環(huán)，判斷期望脈沖數(shù)與實際脈沖數(shù)之間的差值，設定一個容錯范圍。當達到設定范圍后，停止電機旋轉(zhuǎn)即可實現(xiàn)精確控制。

通過以上步驟，我們可以優(yōu)化直流電機的控制方案，實現(xiàn)精準的角度控制。這對于需要精確旋轉(zhuǎn)的項目來說，將大有裨益。