P-NUCLEO-IHM03 Zestaw Nucleo z kontrolerem silników

P-NUCLEO-IHM03 Zestaw Nucleo z kontrolerem silników

Zestaw P-NUCLEO-IHM03 STM32 to dedykowany zestaw do sterowania silnikami. Zaprojektowane został dla trójfazowych, niskonapięciowych i niskoprądowych silników bezszczotkowych DC lub silników PMSM.

Zestaw sterownika oparty jest na sterowniku STSPIN830 i mikrokontrolerze STM32G431RB od firmy ST Microelectronics.

W skład zestawu wchodzą: nakładka X-NUCLEO-IHM16M1, płytka ewaluacyjna NUCLEO-G431RB, silnik bezszczotkowy do giimbali (GBM2804H-100T) oraz zasilacz DC z adapterami do różnych kontaktów.

Jest to idealny wybór dla inżynierów i hobbystów szukających zaawansowanego, ale łatwego w użyciu narzędzia do eksperymentów i prototypowania systemów sterowania silnikami.

Komponenty w zestawie P-NUCLEO-IHM03

Sterownik STSPIN830, będący kompaktowym i wszechstronnym układem gotowym do sterowania wektorowego (FOC). Integruje logikę sterowania oraz w pełni zabezpiecza stopień mocy w niewielkiej obudowie QFN.

Z kolei mikrokontroler STM32G431RB, wyposażony w rdzeń Arm® Cortex®-M4 z jednostką zmiennoprzecinkową i pracujący z częstotliwością do 170 MHz, zapewnia zaawansowane możliwości sterowania silnikami.

Płyta X-NUCLEO-IHM16M1 oferuje pełną konfigurację do obsługi różnych trybów sterowania. NUCLEO-G431RB z kolei umożliwia łatwe prototypowanie i eksperymentowanie z mikrokontrolerem STM32G4.

Zestaw nie wymaga oddzielnego programatora dzięki zintegrowanemu STLINK-V3E. Wystarczy podłączyć USB do komputera i cieszyć się z programowania.

Sterownik silników, układ STSPIN830

W niewielkiej obudowie QFN o wymiarach 4 x 4 mm STSPIN830 łączy w sobie logikę sterowania oraz w pełni zabezpieczoną sekcję mocy z trzema półmostkami o niskiej rezystancji w stanie załączenia (low-RDSon).

Obsługuje architektury z jednym lub trzema rezystorami pomiarowymi (shuntami) i zawiera wbudowany kontroler prądu PWM, którego parametry – napięcie referencyjne i czas wyłączenia – mogą być ustawiane przez użytkownika.

Dzięki dedykowanemu pinowi MODE, układ STSPIN830 oferuje elastyczność w wyborze sposobu sterowania:

* za pomocą 6 wejść (po jednym dla każdego przełącznika mocy)

* lub bardziej typowych 3 wejść PWM do bezpośredniego sterowania.

Silnik do gimbala z zestawu

Silnik trójfazowy GBM2804H-100T jest dedykowanym silnikiem do systemów gimbalowych. Charakteryzuje się maksymalnym napięciem DC wynoszącym 14,8 V oraz imponującą maksymalną prędkością obrotową 2180 obr/min.

Dzięki maksymalnemu momentowi obrotowemu 0,981 Nm i maksymalnemu prądowi DC 5 A, ten silnik oferuje wyjątkową wydajność dla wymagających aplikacji. Posiada 7 par biegunów, co umożliwia precyzyjne sterowanie i płynność ruchu.

Do zasilania tego silnika idealnie nadaje się zasilacz DC, który dostarcza nominalne napięcie wyjściowe 12 VDC przy maksymalnym prądzie wyjściowym 2A. Zasilacz taki znajduje się w zestawie.

Zasilacz ten jest przystosowany do pracy w szerokim zakresie napięć wejściowych od 100 VAC do 240 VAC, co zapewnia elastyczność i łatwość użytkowania w różnych warunkach zasilania, operując w zakresie częstotliwości od 50 Hz do 60 Hz.

Specyfikacja zestawu P-NUCLEO-IHM03

X-NUCLEO-IHM16M1

* Płytka sterownika trójfazowego dla silników BLDC/PMSM oparta na STSPIN830

* Zakres nominalnego napięcia roboczego od 7 VDC do 45 VDC

* Maksymalny prąd wyjściowy do 1,5 A RMS

* Ochrony przed przeciążeniem, zwarcie i blokowanie

* Wyłącznik termiczny i zabezpieczenie przed zbyt niskim napięciem

* Układ wykrywania siły elektromotorycznej zwrotnej BEMF

* Wsparcie dla pomiaru prądu silnika z 3 shuntami lub 1 shuntem

* Czujniki oparte na efekcie Halla lub złącze wejściowe enkodera

* Potencjometr dostępny do regulacji prędkości

* Wyposażony w złącza ST Morpho

NUCLEO-G431RB

* Mikrokontroler STM32G431RB 32-bitowy oparty na rdzeniu Arm® Cortex®-M4 o częstotliwości 170 MHz w obudowie LQFP64 z 128 Kb pamięci Flash i 32 Kb pamięci SRAM

* Dwa rodzaje złącz rozszerzeń:

* złącze Arduino™ Uno Rev3

* złącze rozszerzeń ST Morpho (pełny dostęp do wszystkich wejść/wyjść STM32)

* Debugger/programator STLINK-V3E z możliwością enumeracji USB jako:

* pamięć masowa

* wirtualny port COM

* port debugowania

* 1 przycisk użytkownika i 1 przycisk resetowania

Silnik trójfazowy:

* Silnik gimbalowy: GBM2804H-100T

* Maksymalne napięcie DC: 14,8 V

* Maksymalna prędkość obrotowa: 2180 obr/min

* Maksymalny moment obrotowy: 0,981 Nm

* Maksymalny prąd DC: 5 A

* Liczba par biegunów: 7

Zasilacz DC:

* Nominalne napięcie wyjściowe: 12 VDC

* Maksymalny prąd wyjściowy: 2 A

* Zakres napięcia wejściowego: od 100 VAC do 240 VAC

* Zakres częstotliwości: od 50 Hz do 60 Hz

Przydatne linki

* Opis zestawu P-NUCLEO-IHM03 na stronie producenta

* Specyfikacja P-NUCLEO-IHM03

* User Manual P-NUCLEO-IHM03

* STM32 Motor Control SDK