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FOC算法从零到精通实战路线

共计 30 章节

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学习目标 · 核心概念 · 整体框架

课程导入学习目标

电机控制基础

直流无刷电机（BLDC）与永磁同步电… · 数学模型及区别

电机控制基础BLDC

FOC（磁场定向控制）的基本思想 · 与传统方波控制的对比 · 应用领域与优势

FOC磁场定向控制

坐标变换基础

Clarke变换与Park变换的数学… · 物理意义及实现方法

坐标变换基础Clarke

空间矢量脉宽调制的基本原理 · 扇区判断 · 矢量作用时间计算与实现

电流采样与重构

采样电阻方案 · 低端/高端采样 · 三相电流重构技术及校准方法

电流采样重构

PI控制器设计

电流环PI参数整定方法 · 抗积分饱和 · 数字实现与调参技巧

PI控制器设计

位置传感器

霍尔传感器 · 增量式编码器 · 式编码器的原理

位置传感器霍尔传感器

无感FOC基础

反电动势（BEMF）观测原理 · 滑模观测器（SMO）与龙伯格观测器

开环启动 · 预定位 · 强拉启动

启动策略开环启动

速度环设计

速度环PI参数整定 · 速度滤波 · 前馈补偿与动态响应优化

速度环设计PI

位置环设计

位置环控制策略 · 轨迹规划（梯形/ S曲线） · 与速度环的级联

位置环设计位置环控制策略

弱磁原理 · 电压限制圆与电流限制圆 · 弱磁控制算法实现

弱磁控制弱磁原理

最大转矩电流比控制原理 · 查表法 · 公式法及工程实现

电机电阻 · 电感 · 磁链的离线辨识与在线辨识方法

参数辨识电机电阻

基于MATLAB/Simulink搭… · 验证算法正确性

仿真实践MATLAB/Simul…

硬件平台搭建

主控芯片选型 · 驱动电路设计 · 电流采样电路

硬件平台搭建主控芯片选型

嵌入式实现

基于STM32的FOC代码架构 · 定时器配置 · ADC触发与中断设计

嵌入式实现STM32

调试工具使用

示波器 · 逻辑分析仪 · 上位机

调试工具使用示波器

常见问题排查

电流波形异常 · 噪声干扰 · 启动失败

常见问题排查电流波形异常

提高效率 · 降低转矩脉动 · 优化动态响应的高级技巧

性能优化提高效率

无感FOC进阶

高频注入法（HFI）原理 · 实现与低速无感控制

多电机协同控制

多电机同步 · 主从控制 · 负载均衡策略

多电机协同控制多电机同步

故障保护与容错

过流 · 过压 · 过温保护逻辑

故障保护容错

行业应用案例

无人机 · 机器人 · 电动汽车

行业应用案例无人机

从需求分析到硬件选型 · 算法实现 · 调试优化的完整项目流程

项目实战从需求分析到硬件…

代码优化与工程化

模块化设计 · 代码规范 · 版本管理

代码优化工程化

模型预测控制（MPC） · AI辅助控制 · 自适应控制在FOC中的应用

前沿技术MPC

设计一个综合任务 · 涵盖FOC全流程 · 检验学习成果

综合测评设计一个综合任务

课程总结与进阶路径

知识体系回顾 · 常见误区 · 学习资源推荐与职业发展建议

课程总结进阶路径