FOC算法实战 · 电机控制核心技能 · 课程目录

什么是FOC应用领域与传统方波对比

直流电机原理PMSM结构BLDC vs PMSM

03坐标变换基础

Clark变换Park变换反Park变换

空间矢量调制扇区判断作用时间计算七段式SVPWM

单电阻采样双电阻采样三电阻采样采样时序重构

06电流环PI控制

PI控制器原理电流环设计抗积分饱和参数整定

07速度环PI控制

速度环设计速度滤波速度前馈级联控制

08位置环控制

位置环设计轨迹规划梯形/S形曲线

09无传感器控制

反电动势观测滑模观测器SMOPLL测速

10磁链观测与MTPA

磁链观测器最大转矩电流比弱磁控制

开环启动强制定向启动I/F启动闭环切换

12电流检测与调理

运放电路设计偏置与增益低通滤波ADC采样

PWM生成原理死区时间设置死区补偿互补PWM

14编码器接口

ABZ编码器霍尔传感器SPI绝对值编码器零位校准

15STM32平台搭建

定时器配置ADC配置DMA传输中断优先级

16FOC核心代码实现

电流采样函数Clark/Park变换PI控制器SVPWM生成

17速度与位置计算

M法测速T法测速MT法测速位置差分

18状态机与保护

电机状态机过流保护过压保护温度保护

19通信与控制接口

CAN通信UART通信PWM指令模拟量指令

电阻辨识电感辨识反电动势常数辨识惯量辨识

21振动与噪声抑制

谐波抑制死区补偿电流谐波分析主动阻尼

铜损与铁损效率map图在线效率优化MTPA实现

弱磁原理电压极限圆电流极限圆弱磁区PI控制

相电流不平衡编码器故障IGBT故障过载检测

25仿真与调试

MATLAB/Simulink上位机调试波形分析参数在线调优

26硬件设计要点

驱动板布局功率器件选型散热设计EMC设计

27RTOS在FOC中的应用

FreeRTOS任务划分实时性保证任务优先级

28多电机同步控制

主从同步虚拟主轴交叉耦合龙门同步

29功能安全与认证

IEC 61508ISO 13849安全转矩关闭STO冗余设计

两轮平衡车FOC机械臂关节控制无人机电调伺服驱动器