无刷电机 FOC 启动与低速控制
🎯 30章 实战目录
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30
个实战模块 · 从零到系统
01
FOC基础回顾：什么是FOC？数学模型与坐标变换 (Clark/Park)
02
启动挑战分析：零速/低速控制难点 · 反电动势观测器局限性
03
开环强拖启动 (I/F控制)：原理、V/F曲线、电流环配置
04
开环到闭环切换：时机判断、相位对齐、平滑过渡算法
05
高频注入法(HFI)基础：凸极效应、高频电压/电流信号注入
06
高频注入信号处理：带通/低通滤波器、解调、位置误差提取
07
基于旋转高频注入的初始位置检测：矢量注入、响应电流、初始角锁定
08
基于脉振高频注入的初始位置检测：脉振注入、d轴电感差异、磁极判断
09
低速电流环设计：PI参数整定、抗饱和策略、数字延迟补偿
10
低速速度环设计：速度观测器(龙伯格/滑模)、低速滤波策略
11
无传感器低速控制：基于反电动势降阶观测器 · 低速局限性
12
无传感器低速控制：基于磁链观测器、积分饱和与补偿
13
混合控制策略：I/F启动+无传感器切换、HFI+反电动势融合
14
启动电流保护：冲击电流抑制、软启动策略、限流环设计
15
低速转矩脉动抑制：谐波注入法、死区补偿、电流采样误差补偿
16
低速PWM策略：不对称PWM、最小脉宽限制、调制比优化
17
低速采样策略：同步/异步采样、多采样技术、滤波器延迟
18
参数敏感性分析：电阻/电感变化影响、在线参数辨识
19
启动失败案例分析：堵转、失步、过流 —— 原因与对策
20
低速弱磁控制：低速弱磁必要性、电流轨迹规划、电压限制
21
MTPA在低速区的应用：MTPA原理、查表法实现、低速修正
22
启动时序设计：预定位、强拖、切换、闭环 —— 完整状态机
23
基于模型预测控制(MPC)的低速启动：MPC原理、代价函数、仿真对比
24
低速振动与噪声抑制：随机PWM、扩频调制、主动阻尼
25
多电机同步启动策略：主从控制、虚拟主轴、交叉耦合
26
带负载启动策略：恒转矩启动、恒功率启动、负载观测器辅助
27
故障诊断与保护：短路、开路、过温检测与处理
28
硬件设计对低速性能的影响：电流采样精度、PWM死区、栅极驱动
29
仿真与实验验证：Matlab/Simulink搭建、实验调试、波形分析
30
综合实战案例：从零搭建完整FOC启动系统 (含代码框架)
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