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无刷电机FOC控制与STM32实现调试实战

共计 30 章节

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FOC控制概述

什么是FOC · FOC的优势 · FOC的应用领域

FOC控制概述

无刷电机基础

BLDC与PMSM的区别 · 电机数学模型 · 反电动势与霍尔传感器

无刷电机基础BLDC

STM32生态系统

STM32系列选型 · CubeMX与HAL库 · 定时器与PWM输出

STM32生态系统

电流采样与调理电路

采样电阻 · 运放选型 · 电流重构技术

电流采样调理电路

Clark变换与Park变换

数学推导 · 代码实现 · 变换前后的波形对比

SVPWM原理与实现

空间矢量调制 · 扇区判断 · 作用时间计算

电流环PI控制器

PI参数整定 · 抗积分饱和 · 限幅处理

速度环与位置环

级联控制结构 · 速度估算方法（M/T法） · 位置环实现

速度环位置环

转子初始位置检测

开环强拉 · 高频注入法 · 脉冲注入法对比

转子初始位置检测开环强拉

六步换相法（方波控制）

原理 · 实现 · 与FOC的对比

六步换相法方波控制

有感FOC（霍尔传感器）

霍尔安装 · 角度补偿 · 速度计算

无感FOC（滑模观测器）

滑模面设计 · 反电动势估算 · 锁相环提取角度

无感FOC（龙伯格观测器）

状态方程建立 · 增益矩阵设计 · 仿真验证

高频注入法（HFI）

旋转高频注入 · 脉振高频注入 · 信号解调

HFI高频注入法

MTPA控制与弱磁控制

MTPA原理 · 弱磁区控制策略 · Id/Iq分配

电流环带宽设计

采样频率选择 · 延迟补偿 · 零极点对消

电流环带宽设计采样频率选择

STM32定时器高级应用

互补PWM · 死区插入 · 刹车功能

STM32定时器高级应用

ADC多通道同步采样

注入组与规则组 · DMA传输 · 过采样技术

ADC多通道同步采样

编码器接口与数据处理

ABZ编码器 · 绝对值编码器 · SPI读取

编码器接口数据处理

CAN总线通信

CAN协议基础 · STM32 CAN配置 · 电机控制报文设计

CAN总线通信

上位机调试工具

串口波形显示 · 虚拟示波器 · 参数在线整定

上位机调试工具串口波形显示

电机参数离线辨识

电阻电感测量 · 反电动势常数 · 惯量辨识

电机参数离线辨识电阻电感测量

启动策略与低速性能

开环启动 · 切换逻辑 · 低速抖动抑制

启动策略低速性能

故障保护与诊断

过流保护 · 过压保护 · 堵转检测

故障保护诊断

实时操作系统（FreeRTOS）应用

任务划分 · 优先级设置 · 临界区保护

FreeRTOS实时操作系统

代码架构与模块化设计

分层架构 · 状态机设计 · 配置管理

代码架构模块化设计

硬件设计要点

驱动板布局 · 散热设计 · EMC考虑

硬件设计要点驱动板布局

性能测试与调优

效率测试 · 温升测试 · 响应带宽测试

性能测试调优

两轮平衡车电机驱动：需求分析 · 系统设计 · 调试过程

实战项目两轮平衡车电机驱…

机械臂关节伺服驱动：力矩控制 · 刚度调节 · 轨迹跟踪

实战项目机械臂关节伺服驱…