伺服驱动器底层开发 从零到精通

📚 共计 30 章节
01
伺服系统概述
伺服系统定义 · 组成 · 分类 · 应用领域
基础入门
02
伺服驱动器硬件架构
主控芯片选型 · 功率电路 · 驱动电路 · 电流采样 · 编码器接口
硬件核心
03
嵌入式C语言基础
指针与数组 · 结构体联合体 · 位操作 · volatile · 内存管理
C语言编程
04
STM32微控制器入门
系列介绍 · 环境搭建 · GPIO · 定时器 · 中断系统
STM32MCU
05
PWM生成技术
PWM原理 · 定时器输出 · 互补PWM与死区 · 频率分辨率
PWM控制
06
ADC与采样
ADC原理 · STM32配置 · 多通道同步 · 过采样 · 滤波算法
ADC采样
07
编码器接口与位置检测
增量/绝对式编码器 · STM32接口模式 · 位置数据处理
编码器位置
08
电流检测与调理
传感器选型 · 运放电路 · 偏置增益校准 · 低通滤波器
电流调理
09
FOC矢量控制基础
Clark/Park变换 · 反Park · SVPWM · FOC框图
FOC矢量
10
电流环PI控制器设计
PI原理 · 电流环模型 · 参数整定 · 抗积分饱和 · 积分分离
电流环PI
11
速度环PI控制器设计
速度环模型 · PI整定 · 前馈控制 · 陷波滤波器
速度环PI
12
位置环控制器设计
位置环模型 · P/PI控制 · 位置前馈 · 轨迹规划
位置环控制
13
SVPWM实现
扇区判断 · 作用时间 · 比较值更新 · 过调制 · 死区补偿
SVPWM实现
14
电机参数辨识
定子电阻 · 电感 · 反电动势常数 · 转动惯量辨识
参数辨识
15
启动与停止策略
开环启动 · 闭环切换 · 直流制动 · 能耗/再生制动
启动制动
16
弱磁控制技术
弱磁原理 · 电压/电流限制圆 · 弱磁区域策略
弱磁高速
17
MTPA控制
MTPA原理 · 查表/公式法 · MTPA与弱磁结合
MTPA效率
18
振动抑制技术
机械谐振 · 陷波/低通滤波器 · 加速度反馈
振动抑制
19
通信协议CANopen
CAN总线 · CANopen协议栈 · PDO/SDO · 同步异步
CANopen通信
20
通信协议EtherCAT
EtherCAT原理 · 从站控制器 · 数据帧 · 分布式时钟
EtherCAT实时
21
上位机通信Modbus
Modbus RTU/TCP · 寄存器映射 · 异常处理
Modbus上位机
22
固件架构设计
前后台 · RTOS选择 · 任务划分 · 状态机 · 模块化
架构固件
23
FreeRTOS在伺服中的应用
任务管理 · 队列信号量 · 中断管理 · 优先级设计
FreeRTOS实时
24
故障保护与诊断
过流过压过温保护 · 编码器故障 · 记录上报
保护诊断
25
安全功能STO
STO定义 · 硬件/软件实现 · 安全完整性SIL
安全STO
26
伺服驱动器调试工具
串口助手 · 上位机 · 逻辑分析仪 · 示波器技巧
调试工具
27
伺服驱动器性能测试
阶跃/频率响应 · 跟踪误差 · 负载扰动测试
测试性能
28
EMC设计与整改
EMC标准 · 传导/辐射发射 · 抗扰度 · PCB布局
EMC整改
29
热设计与散热
热源分析 · 散热器选型 · 风道 · 热仿真 · 温度保护
热设计散热
30
项目实战:从需求到交付
需求分析 · 方案设计 · 硬件/软件 · 系统联调 · 可靠性
实战项目