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本课程属于：030-BLDC无刷电机驱动与控制 智能机器人、自动化与智能装备工程 · 共 7 门相关课程，组合学习更完整。

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无刷电机FOC控制算法从入门到精通

共计 30 章节

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学习目标 · 课程结构 · FOC在无刷电机控制中的核心地位与应…

课程导入学习目标

无刷电机基础

直流无刷电机（BLDC）与永磁同步电… · 工作原理 · 反电动势与转矩产生机制

无刷电机基础BLDC

FOC控制概述

FOC的基本思想 · 与方波控制的对比 · 坐标变换的物理意义与整体控制框图

FOC控制概述

复数和向量 · 三角函数 · 微分方程基础

数学基础复数

三相静止坐标系到两相静止坐标系的变换… · 推导过程 · 仿真验证与代码实现

两相静止坐标系到旋转坐标系的变换 · 角度依赖关系 · 公式推导与实现

逆Park变换与逆Clarke变换

从旋转坐标系到三相电压的变换流程 · SVPWM输入信号的生成

空间矢量调制的基本原理 · 扇区判断 · 矢量作用时间计算

基于STM32的SVPWM代码实现 · 死区补偿 · 占空比计算与实验波形分析

电流采样与重构

采样电阻布局 · 低端/高端采样 · 三相电流重构技术

电流采样重构

位置与速度传感器

霍尔传感器 · 增量式编码器 · 式编码器

位置速度传感器

无感控制基础

反电动势过零检测 · 滑模观测器 · 磁链观测器的基本原理与适用场景

无感控制基础反电动势过零检测

PI控制器设计

PI控制器的原理 · 离散化方法 · 抗积分饱和

PI控制器设计

电流环设计

电流环的数学模型 · 带宽设计 · PI参数计算

电流环设计电流环的数学模型

速度环设计

速度环的数学模型 · PI参数整定 · 速度滤波

速度环设计速度环的数学模型

位置环设计

位置环的PID控制 · 前馈控制 · 轨迹规划（梯形/ S曲线）与伺服应用

位置环设计PID

FOC仿真实践

基于MATLAB/Simulink搭… · 包括电机模型 · 变换模块

FOC仿真实践

FOC代码实现（一）

基于STM32的FOC工程框架 · 初始化流程 · ADC与定时器配置

FOC代码实现

FOC代码实现（二）

电流采样 · Clarke/Park变换 · PI调节

FOC代码实现

FOC代码实现（三）

速度与位置环代码 · 状态机设计 · 故障保护与调试接口

FOC代码实现

电机电阻 · 电感 · 反电动势常数

参数辨识电机电阻

弱磁原理 · 电压约束与电流约束 · 弱磁控制策略

弱磁控制弱磁原理

最大转矩电流比控制原理 · 查表法 · 公式法

无感FOC实战

基于滑模观测器的无感FOC实现 · 启动策略（开环启动 · 切换）

FOC调试与测试

示波器测量 · 上位机监控 · 参数在线调整

常见问题与解决

电流采样噪声 · PI振荡 · 启动失败

常见问题解决

FOC性能优化

电流环带宽提升 · 死区补偿 · 谐波抑制

FOC性能优化

多电机协同控制

多电机同步控制 · 主从控制 · 电子差速在机器人/车辆中的应用

多电机协同控制多电机同步控制

FOC在无人机/电动车中的应用

实际案例 · 负载特性 · 控制策略调整与能效优化

综合项目实战

从零搭建一个完整的FOC驱动系统 · 包括硬件选型 · 软件编写

综合项目实战FOC