FOC控制算法移植与部署实战

📚 共计 30 章节

FOC控制基础

FOC基本原理 · Clark/Park变换 · SVPWM调制

坐标变换矢量控制

硬件平台选型

主控/驱动芯片 · 单/双/三电阻采样对比

STM32DRV8301电流采样

开发环境搭建

Keil/IAR/STM32CubeIDE · 工程模板 · 调试器配置

IDEJ-LinkST-Link

ADC采样与调理

采样电路 · 分辨率/触发源 · 均值/卡尔曼滤波

滤波ADC信号调理

编码器与霍尔传感器

增量式/绝对式SPI/SSI · 霍尔换相逻辑

位置检测正交解码

Clark变换实现

三相→两相静止 · 数学推导 · 归一化代码

αβ轴坐标变换

Park变换实现

静止→旋转 · 角度同步 · 代码验证

dq轴旋转变换

扇区判断 · 作用时间 · 死区补偿

空间矢量占空比

PI控制器设计

连续/离散域 · Anti-windup · Ziegler-Nichols

参数整定积分饱和

电流环实现

Id/Iq环结构 · 带宽调试 · 响应速度

电流环PI调试

速度环实现

M/T/MT法测速 · 速度PI参数调试

速度估算闭环

位置环实现

梯形/S形曲线 · 位置环PI调试

轨迹规划伺服

无传感器控制(一)

滑模/龙伯格观测器 · 反电动势估算

观测器无感FOC

无传感器控制(二)

磁链观测器 · 高频注入(HFI)原理

开环强拖 · I-F启动 · 闭环切换

启动切换逻辑

弱磁原理 · 电压环 · MTPA

深度弱磁MTPA

电阻/电感/磁链辨识 · 在线更新

辨识自适应

过流/过压/欠压 · 堵转/温度保护

安全可靠性

通信接口(一)

CANopen · 自定义CAN协议移植

CAN工业总线

通信接口(二)

UART Modbus · USB虚拟串口

通信接口(三)

SPI/I2C · 外部传感器/存储器

FreeRTOS/uCOS · 任务划分与同步

实时系统中断管理

DSP指令 · 循环展开 · 查表法 · 编译器优化

上位机开发(一)

Python串口调试 · Matplotlib/PyQt波形

上位机开发(二)

C#/LabVIEW · 实时曲线与参数调节

自动化测试

电机台架 · Python脚本 · 效率/响应测试

测试自动化

量产烧录与校准

J-Flash/STM32CubeProg · 出厂校准 · 加密

量产固件加密

EMC与可靠性

PCB布局 · 滤波 · 看门狗冗余设计

实际项目案例(一)

两轮平衡车FOC · 需求/选型/调试

平衡车实战

实际项目案例(二)

工业伺服驱动器 · EtherCAT多轴同步