STM32电机FOC算法介绍

最新推荐文章于 2025-08-06 12:59:02 发布

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最新推荐文章于 2025-08-06 12:59:02 发布 · 527 阅读

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磁场定向控制（Field-Oriented Control, FOC）是一种通过解耦电机转矩和磁通实现高性能控制的算法。其核心思想是将三相交流电机等效为直流电机控制：

坐标变换：通过Clarke变换将三相电流 $(i_a, i_b, i_c)$ 转换为两相静止坐标系 $(i_\alpha, i_\beta)$： $$ \begin{bmatrix} i_\alpha \ i_\beta \end{bmatrix} = \frac{2}{3} \begin{bmatrix} 1 & -\frac{1}{2} & -\frac{1}{2} \ 0 & \frac{\sqrt{3}}{2} & -\frac{\sqrt{3}}{2} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} i_a \ i_b \ i_c \end{bmatrix} $$
Park变换：将静止坐标系转换为旋转坐标系 $(i_d, i_q)$： $$ \begin{bmatrix} i_d \ i_q \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} \cos\theta & \sin\theta \ -\sin\theta & \cos\theta \end{bmatrix} \begin{bmatrix} i_\alpha \ i_\beta \end{bmatrix} $$ 其中 $\theta$ 为转子角度，$i_d$ 控制磁通，$i_q$ 控制转矩。