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GD32 FOC控制工程部署与电机选型匹配实战

共计 30 章节
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01
FOC控制基础
从直流电机到永磁同步电机 · FOC控制原理概述 · Clark变换与Park变换的数学推…
FOC控制基础
02
GD32 MCU选型指南
GD32F303系列与GD32F4系… · 针对电机控制的外设资源分析（TIME… · ADC
GD32MCU
03
电机选型匹配实战
BLDC与PMSM的选型参数（反电动… · 电感 · 电阻
电机选型匹配实战BLDC
04
电流采样方案设计
单电阻 · 双电阻 · 三电阻采样原理对比
电流采样方案设计单电阻
05
位置与速度传感器
霍尔传感器安装与角度补偿 · 增量式编码器（ABZ）接口电路 · 磁编码器（AS5047/MT6816…
位置速度传感器
06
无传感器控制基础
滑模观测器（SMO）原理 · 反电动势观测 · 锁相环（PLL）速度提取
无传感器控制基础SMO
07
GD32定时器高级应用
HRTIM与高级定时器配置 · 互补PWM输出与死区插入 · 刹车功能与故障保护
GD32定时器高级应用
08
ADC同步采样与触发
ADC注入组与规则组配置 · 定时器触发ADC采样 · 过采样与均值滤波
ADC同步采样
09
电流环PI控制器设计
电流环带宽计算 · PI参数整定（极点配置法） · 积分饱和与抗饱和策略
PI电流环
10
速度环与位置环设计
速度环带宽与电流环的关系 · 位置环P控制器与前馈控制 · 三环串联结构分析
速度环位置环设计
11
SVPWM算法实现
电压空间矢量合成 · 扇区判断与作用时间计算 · 七段式与五段式SVPWM对比
SVPWM算法实现
12
FOC核心代码实现
电流采样与重构 · Clark/Park变换代码 · PI控制器代码
FOC核心代码实现
13
启动策略与开环控制
开环强拖启动 · I/F启动法 · 开环到闭环切换逻辑（速度与角度对齐）
启动策略开环控制
14
弱磁控制原理
电压极限椭圆与电流极限圆 · 弱磁区域划分 · 深度弱磁与MTPV控制
弱磁控制原理电压极限椭圆
15
MTPA控制策略
凸极机与隐极机的MTPA曲线 · 查表法与公式法实现 · 电流角度优化
MTPA控制策略
16
死区补偿与非线性补偿
死区效应分析 · 电压误差补偿 · 逆变器非线性（管压降
死区补偿非线性补偿
17
振动与噪声抑制
转矩脉动分析 · 谐波注入抑制 · 随机PWM与扩频技术
振动噪声抑制
18
故障诊断与保护机制
过流 · 过压 · 欠压
故障诊断保护机制
19
通信接口与上位机调试
CANopen协议栈移植 · UART Modbus通信 · 上位机波形显示（串口绘图/虚拟示波器…
通信接口上位机调试
20
参数辨识与自整定
电阻 · 电感 · 反电动势常数离线辨识
参数辨识自整定
21
电机控制板硬件设计
功率电路（MOSFET/IGBT选型… · 驱动芯片（IR2101/DRV830… · 母线电容与吸收电路
电机控制板硬件设…MOSFET/IGBT
22
PCB布局与EMC设计
功率地与信号地隔离 · 采样回路走线规则 · 高频噪声抑制与TVS保护
PCBEMC
23
固件架构与RTOS应用
状态机设计（空闲 · 启动 · 运行
RTOS固件架构
24
Bootloader与固件升级
GD32 IAP原理 · CAN/UART在线升级 · 固件校验与回滚机制
Bootloader固件升级
25
电机台架调试实战
调试工具（示波器 · 电流探头 · 扭矩传感器）
电机台架调试实战调试工具
26
负载特性与工况匹配
恒转矩负载 · 恒功率负载 · 风机泵类负载特性
负载特性工况匹配
27
热管理与散热设计
电机热模型（铜损 · 铁损 · 机械损耗）
热管理散热设计
28
能效优化与效率测试
不同调制方式下的效率对比 · 载波频率对损耗的影响 · 效率MAP图绘制
能效优化效率测试
29
功能安全与可靠性设计
ISO 13849与IEC 6150… · 冗余设计（双通道PWM · 双ADC）
功能安全可靠性设计
30
项目实战
从需求分析到量产 · 需求文档→方案设计→硬件设计→固件开…
项目实战从需求分析到量产