42步进电机FOC闭环恒流驱动v1.0

最新推荐文章于 2025-08-20 23:39:22 发布
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本文介绍了使用CW32F030C8T6控制芯片的FOC闭环步进电机系统，包括全桥驱动、电源管理、通信接口、OLED显示及磁编码器选择。软件部分提供源码链接，但强调功能尚不完善，可能存在细节错误。

声明：参考B站UP銀河旅人。这是第一版软硬件，仅作学习交流，仅验证基本功能，程序尚不完善。软件为9月份编写，有些细节记忆不是很清晰，文档中描述可能会有错误。

效果见B站：步进电机FOC闭环，进度更新，加入上位机_哔哩哔哩_bilibili

FOC闭环步进，基础速度位置环，站在大佬的肩膀上的大佬的肩膀上_哔哩哔哩_bilibili

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【花雕学编程】Arduino FOC 之步进电机正反转驱动、AS5600编码器信息读取及速度检测
雕爷学编程
09-03 1879
涉及硬件操作的代码，您要在使用前确认引脚和电平等参数的正确性和安全性。在Arduino平台上实现FOC可以提供平滑的运行和高度的扭矩、速度和位置控制，它通过精确控制电机的电流和电压来实现高效率、高精度和低噪声的操作。5、创新：Arduino可以让你用电子的方式来表达你的创意和想象，你可以用Arduino来制作各种有趣和有用的项目，如机器人、智能家居、艺术装置等。1、高性能电机控制：FOC是一种高级的电机控制算法，可以精准控制PMSM(永磁同步电机)和BLDC(无刷直流)电机，实现平滑的转速和扭矩输出。
MKS SERVO42&57D 闭环步进电机_系列1 产品简述
gjy_skyblue的博客
06-02 3321
MKS闭环步进电机，硬件开源，性价比高。支持RS485/CAN接口和脉冲接口，支持PLC MODBUS-RTU通讯协议, FOC算法，支持电机相对位置和绝对位置控制，支持限位开关，支持多电机同步工作。
（一）关于步进电机的FOC控制
最新发布
小森7767的博客
08-20 1805
本文探讨了步进电机实现磁场定向控制(FOC)的可能性。作者指出混合式两相步进电机与无刷电机在结构和工作原理上具有相似性，都为永磁转子+定子绕组设计。文章分析了步进电机FOC控制的技术路径，包括电流检测、Park变换、PI调节等关键步骤，并指出两相SVPWM技术是主要区别点。通过FOC控制，步进电机可实现类似无刷电机的平滑运动，提升性能并解决失步问题。该研究为步进电机的高性能控制提供了新思路。
步进电机斩波横流输出的FOC算法分析-扇区判断+电角度计算
beikemeng的博客
03-17 3089
那么接到上一节，我们说了细分输出，这一次就是整个工程中最重要得一节，FOC 算法，干货比较多！网上有非常多的 FOC 介绍的文章，包括那几个变换，这里我们说步进电机 FOC 中比较重要的东西。因为所谓的矢量控制是在做解耦，把相互耦合的三相磁链解耦成为容易控制的 Iq 和 Id。那么我先给出一个在本工程中使用的 FOC 的框架如下然后我们再结合上次讲的细分输出的正弦波的图来讲解记住这个重要的结论，正弦波的一个周期，我们用数字来表示，是 1024。
步进电机各类控制算法
09-06
S型算法中可以自行设定启动频率、加速时间、最高速度、加加速频率等相关参数，其中也包含梯形算法。在S型算法中使用了一种比DMA传输效率还要高的方式，大大提高了CPU的效率，另外本算法中可以实时获取电机已经运行步数，解决了普通DMA传输在外部产生中断时无法获得已输出PWM波形个数的问题。 S曲线支持非对称加减速，也就是说加速阶段速度和减速阶段可以不同，这就满足了工程应用中需要电机在停止时要有更低速度，以减少停止过冲震动的需求
为什么高端 3D 打印机从不 “抖腿”？揭秘步进电机的 “丝滑秘籍”
laobaisoft的博客
07-18 856
本文深入解析步进电机FOC（磁场定向控制）系统的硬件与软件设计。硬件方面包含电机本体、功率驱动、电流检测、位置反馈、控制核心和电源保护六大模块，重点关注电流闭环控制和位置反馈的实现。软件系统采用三层控制架构：底层驱动采集信号，FOC核心通过坐标变换实现电流解耦控制，外环实现位置/速度闭环。文章还探讨了低转速性能优化、参数鲁棒性和延迟控制等关键技术挑战。FOC控制显著提升了步进电机的动态性能和精度，适用于高要求的运动控制场景。
FOC电机ST系列处理器使用的基础学习笔记
qq_42254853的博客
11-10 7060
ST公司开源了STM32相关的FOC控制代码，通过其MotoControl Workbench 选择对应的开发板和电机板可以快速的生成FOC控制代码。 总体描述 生成的代码主要有下面结果部分: 1.Application/MDK-ARM 是ARM的启动代码。 2.Application/User主要是用户代码。 3.Drivers/STM32G*** 是驱动部分代码。 4.Drivers/CMSIS应该是ARMCortex-M系列IP的硬件抽象标准，Common Microcontroller Softw
P0 斩波恒流版步进电机FOC闭环驱动教程总览
beikemeng的博客
08-31 2984
开环控制闭环控制板容易丢步，零点丢失丢步自动复原，零点不会丢失最高为1.8/32=0.056开环输出下为1.8/256 实际位置模式为360/16384为脉冲控制可以通过can和串口控制无法控制力矩，造成发热浪费可控力矩，减小发热，效率更高三相FOC框图：FOC（Field-Oriented Control），直译是磁场定向控制，也被称作矢量控制（VC，Vector Control），是目前无刷直流电机BLDC）和永磁同步电机（PMSM）高效控制的最优方法之一。
两相步进电机FOC矢量控制Simulink仿真模型
m0_65363462的博客
12-15 2558
【两相步进电机FOC矢量控制Simulink仿真模型】 1.采用针对两相步进电机的SVPWM控制算法，实现FOC矢量控制，DQ轴解耦控制～ 2.转速电流双闭环控制，电流环采用PI控制，转速环分别采用PI和自抗扰ADRC控制，分析ADRC控制优越性～ 3.纯手动搭建的模型id=656207346176& ...
verilog设计步进电机
m0_57283507的博客
04-19 1836
verilog四相单双八拍步进电机
STM32 PWM模式驱动步进电机真相曝光：3大优势与4个致命局限性
# STM32 PWM驱动步进电机：从原理到实战的深度解析 在工业自动化、3D打印、CNC雕刻机和机器人关节等高精度运动控制系统中，步进电机因其结构简单、定位精准、无需反馈即可实现开环控制等优势，被广泛采用。然而，...
步进伺服FOC闭环控制芯片TMC4361 Arduino控制代码
02-11
TRINAMIC步进伺服FOC控制芯片TMC4361控制代码ArdunioTMC4361支持从电流闭环，速度闭环，位置闭环支持增量和绝对值编码器
Arduino-FOC：用于BLDC和步进电机的Arduino FOC-基于Arduino的磁场定向控制算法库
02-02
Arduino-FOC：用于BLDC和步进电机的Arduino FOC-基于Arduino的磁场定向控制算法库
两相混合式步进电机FOC控制MATLAB模型
08-10
该模型包含park,反park,SVPWM波等模块,具有较好的借鉴价值
42步进电机闭环驱动器 安装使用技巧
01-01
42步进电机闭环驱动器 安装使用技巧 。 。
42步进电机闭环方案-电路方案.zip
09-13
主控芯片:航顺HK32F030C8T6 驱动芯片:两颗东芝TB67H450（最大电流3.5A） 编码器芯片:麦歌恩超高速零延时AMR编码器MT6816
电机驱动方案的选择
07-25
- 步进电机驱动：开环控制即可实现精确位置控制，但高速性能差，易失步。 - 伺服电机驱动：闭环控制，精度高，响应快，但系统复杂，成本高。 基于以上信息，我们整理出选择电机驱动方案的步骤： **明确应用需求*...
MOSFET在电机驱动中的应用：选型7大参数+驱动保护6大陷阱，一文讲透
MOSFET在电机驱动中的核心作用与应用背景 ## 电机驱动系统中MOSFET的核心地位 金属-氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）作为现代电机驱动系统中的关键功率开关器件，承担着电能高效转换与精确控制的双重任务。其...
【花雕学编程】Arduino FOC 之步进电机：位置反馈与闭环控制，解锁高精度控制
雕爷学编程
11-17 1871
涉及硬件操作的代码，您要在使用前确认引脚和电平等参数的正确性和安全性。在Arduino平台上实现FOC可以提供平滑的运行和高度的扭矩、速度和位置控制，它通过精确控制电机的电流和电压来实现高效率、高精度和低噪声的操作。5、创新：Arduino可以让你用电子的方式来表达你的创意和想象，你可以用Arduino来制作各种有趣和有用的项目，如机器人、智能家居、艺术装置等。1、高性能电机控制：FOC是一种高级的电机控制算法，可以精准控制PMSM(永磁同步电机)和BLDC(无刷直流)电机，实现平滑的转速和扭矩输出。
STM32步进电机FOC闭环驱动
01-11
### STM32 实现步进电机 FOC 闭环驱动 #### 初始化与配置 为了在STM32平台上实现步进电机的FOC（磁场定向控制）闭环驱动，首先需要完成必要的初始化工作。这包括创建`StepperMotor`对象、初始化位置传感器（如编码器或磁传感器）、设定PID控制器参数，并将这些组件关联起来。 ```cpp #include "SimpleFOC.h" // 定义电机和传感器引脚 #define MOTOR_PIN_1A PB4 #define MOTOR_PIN_1B PB5 #define SENSOR_CS PA4 // 创建 StepperMotor 和 MagneticSensorSPI 对象 StepperMotor motor(200); // 假设每圈有200个脉冲 MagneticSensorSPI sensor(SENSOR_CS); PIDController pid; void setup() { Serial.begin(115200); // 配置电机引脚模式 pinMode(MOTOR_PIN_1A, OUTPUT); pinMode(MOTOR_PIN_1B, OUTPUT); // 初始化磁传感器 sensor.init(); // 将磁传感器连接到电机 motor.linkSensor(&sensor); // 关联 PID 控制器至电机 motor.controller = &pid; // 启用串行监控以便查看状态信息 motor.useMonitoring(Serial); // 初始化电机本身 motor.init(); } ``` 此部分代码完成了硬件资源分配及软件环境搭建的工作[^2]。 #### 主循环逻辑 进入主程序循环后，核心任务在于持续执行FOC算法迭代计算，依据当前获取的实际角度偏差调整施加给定子绕组上的电压矢量大小方向；同时利用PID调节机制确保最终能够稳定跟踪预设轨迹。 ```cpp float target_position = 0; bool reached_final_pos = false; void loop() { // 更新 FOC 状态机 motor.loopFOC(); // 如果未到达目标位置，则继续前进 if (!reached_final_pos){ motor.move(target_position); // 检查是否已抵达终点 if (motor.isFinalPositionReached()){ delay(1000); // 到达目的地后暂停一秒 reached_final_pos = true; } } else{ // 已经到位后的处理... } // 执行其他周期性任务... } ``` 上述片段展示了如何在一个典型的Arduino风格框架内实施基于位置反馈的闭环控制系统[^1]。 #### 编程方式的选择 对于STM32而言，在编写此类应用程序时通常会面临三种不同的编程途径：直接操控底层寄存器可以获得最高的性能表现但复杂度极高；借助于ST公司提供的标准外设库(ST Standard Peripheral Library)，可以在牺牲一定效率的基础上换取更易读写的API接口；而采用最新的HAL(Hardware Abstraction Layer)库则进一步降低了入门门槛，尽管可能带来额外的时间开销[^3]。 考虑到开发便捷性和跨平台兼容性的需求，推荐初学者优先考虑使用HAL库来进行项目构建。
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