⚡ 电机控制·从零到项目实战
30章 · 嵌入式
📚 风格 · 全彩目录
1
电机控制概述
绪论
直流/交流/步进/无刷分类，应用场景，控制系统组成
2
嵌入式基础
STM32
GPIO、定时器、中断、PWM输出原理
3
开发环境搭建
工具
Keil MDK / CubeMX / HAL库与LL库 / 下载调试
4
直流电机驱动
H桥
L298N/L9110S、PWM调速、正反转控制
5
编码器与测速
传感器
增量式编码器、AB相脉冲、定时器编码器模式、速度计算
6
PID控制基础
算法
开/闭环、P/I/D项、位置式与增量式、参数整定
7
速度闭环控制
核心
速度PID实现、积分限幅、抗饱和、调试技巧
8
位置闭环控制
运动规划
位置PID、梯形/S形加减速、项目应用
9
步进电机驱动
细分
A4988/DRV8825、细分驱动、加减速控制
10
无刷直流电机(BLDC)基础
六步换向
BLDC结构、反电动势检测、方波驱动
11
FOC入门
坐标变换
Clark/Park变换、SVPWM、FOC框图
12
FOC实战
代码实现
电流采样、角度获取、电流环/速度环
13
传感器融合
姿态
霍尔/AS5600/MPU6050、互补滤波
14
通信协议(上)
UART
自定义协议、上位机通信、数据解析
15
通信协议(下)
I2C/SPI
传感器读取、OLED显示、CAN总线简介
16
MOSFET选型
驱动
N/P沟道、栅极驱动、死区时间、散热
17
电源设计
供电
LDO/DCDC、电机隔离、TVS保护
18
电流检测
采样
采样电阻、差分放大器、ACS712、过流保护
19
RTOS在电机控制中的应用
FreeRTOS
任务创建、优先级、临界区保护
20
滤波算法
信号处理
均值/中值/一阶低通/卡尔曼滤波入门
21
故障检测
保护
堵转/过温/欠压保护、故障恢复策略
22
校准
标定
零位/电流偏置/编码器偏移校准
23
波形分析
调试
示波器使用、PWM/电流/换相波形
24
效率优化
性能
死区补偿、调制比优化、开关频率选择
25
噪声抑制
EMC
PWM抖动、随机PWM、软开关技术
26
项目实战(一) 两轮平衡小车
硬件
硬件选型、机械结构、MPU6050姿态获取
27
项目实战(二) 平衡小车控制
PD+速度
直立PD控制、速度环、转向控制
28
项目实战(三) 四轴无人机电调
BLDC
BLDC驱动、FOC实现、油门控制
29
项目实战(四) 伺服舵机控制
位置闭环
角度跟随、总线舵机
30
项目实战(五) 工业伺服驱动器
EtherCAT
CIA402协议、全闭环控制