BLDC电机FOC调试入门3：速度—电流双闭环控制

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于 2024-01-05 14:14:34 首次发布
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本文介绍了FOC电机控制中电流环和速度环的闭环控制机制。通过d轴和q轴电流的比较，实现电流闭环；利用实时角度和转速信息构建速度PI外环，确保转速与给定值同步，实现速度闭环控制。

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1、电流环闭环控制

       FOC 电机模块使用 d 轴电流的参考值 Idref 以及 q 轴电流参考值 Iqref 作为电流参考给定值。使用 d 轴电流采样值 Id 和 q 轴电流采样值 Iq 作为电流反馈值，实际采样值与参考值进行比较得到电流环 PI 控制器的输入。实现电流闭环控制。

2、速度闭环控制

         FOC 电机模块提供电机新的实时估算角度和转速。新的电机角度可告知 FOC 算法下一个电压矢量在何处；MCU 会将新的转速作为反馈输入构建转速 PI 外环，计算出的电机转速与给定值进行比较得到误差，并将输出的误差经过速度环 PI 调节器，赋值给 q 轴电流参考值 Iqref 。实现速度闭环控制

【花雕学编程】Arduino FOC 之简单 FOC 库实现BLDC motor的电流开环控制
雕爷学编程
06-22 745
Arduino是一个开放源码的电子原型平台，它可以让你用简单的硬件和软件来创建各种互动的项目。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。你可以根据自己的需求，根据电机的特性和应用场景，调整电流的设置方式，例如固定电流、使用传感器或外部输入来控制电流等。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。
永磁同步电机速度电流双闭环矢量控制——FOC探索与实践
UVsCQFDh的博客
04-29 948
在实际应用中，还可以根据具体要求，在FOC控制的基础上进一步引入其他控制策略，如换向算法、降噪算法等，以进一步优化PMSM的控制性能。磁场定向控制中，通常采用的是dq坐标变换，dq轴上的电流与电机转子上的磁场相互垂直，从而使得dq轴上的电流只对转矩产生影响，进一步提高了控制的精度。同时，在速度闭环控制中，通常还会引入速度前馈控制，通过测量和估计电机的负载转矩变化，来提前调整电机的输出，从而进一步提高系统的响应速度和稳定性。其中，速度闭环控制用于调节电机的转速，电流闭环控制用于控制电机的电流。
FOC电流环速度环调试记录
a200327的博客
02-20 5314
首先foc控制中都采用PI控制，没有引入微分，因为电流的采样率非常高不需要加入微分项；微分项的加入，会使电流采样中的高频小信号误差起到放大的作用，把小的误差放大，带到系统中来，这个时候Kd的加入容易导致震荡不但不减小反而扩大。从数学公式上就很容易看出，比如说sin100x，微分一下不就是100cos100x了吗。这里通过先调试 D轴，将 Q轴的 PI控制器设置为零，这样可以排除 Q轴的影响，在单轴达到比较好的响应效果之后，将 D轴的 PI控制器参数拷贝一份送给Q轴的PI控制器即可。
FOC调试步骤
最新发布
u011878611的博客
04-03 997
使用相对式编码器，在上电时，并不知道转子的位置，因为需要先设定Angle、IqRef为0，IdRef设置为合适值，此时电机转子会自动旋转到零点位置处，然后再把编码器的输出角度值矫正为0，完成编码器值与转子电角度的重合。Angle值、编码器返回的角度值的波形如左边的两个图。我们先来验证d轴，将IqRef设置为0，IdRef设置为一个合适的正值，此时电机是不会旋转的，用手转动电机也是可以转动的，只是不同于自由转动状态，此时旋转电机时会感到阻力较大，有一个力始终在维持电机处于当前位置。下面依次验证d轴与q轴。
BLDC无刷直流电机双闭环控制 1.使用霍尔传感器进行换相处理，转速环和电流环采用PI控制
m0_73468799的博客
08-28 1140
1.使用霍尔传感器进行换相处理，转速环和电流环采用PI控制。BLDC无刷直流电机双闭环控制。2.提供参考文献和仿真模型；
BLDC双闭环控制模型：带霍尔传感器，通过代码实现的换相逻辑，简单易懂，方便转化为实际应用，基于霍尔传感器的BLDC双闭环控制仿真模型及代码实现
TRAggTdg的博客
06-28 588
本文以BLDC（Brushless DC）电机为研究对象，基于双闭环控制算法，利用霍尔传感器进行换相逻辑的实现。首先介绍了BLDC电机的基本原理和结构，然后详细讲解了双闭环控制算法的原理及其优势。通过对BLDC电机的仿真模型和双闭环控制算法的实现与验证，本文论证了该控制算法在BLDC电机中的可行性和优势。双闭环控制算法能够提高电机的动态响应性和稳定性，并且通过简洁的代码实现了霍尔处理和换相逻辑，方便了算法的转化应用。双闭环控制，带霍尔传感器，其中霍尔处理，换相逻辑用代码实现的，容易理解，为方便转化到代码。
永磁同步电机（PMSM）速度电流双闭环FOC矢量控制。
sKRfjNjoGH的博客
07-06 371
总之，永磁同步电机的速度电流双闭环FOC矢量控制是一种先进的电机控制技术，能够实现对电机的精确控制。电流闭环控制主要是通过对永磁同步电机的直轴电流和交轴电流进行控制，以实现对电机转矩的精确控制。在电流控制方面，研究者们通常采用PI控制器作为基本算法，通过对PI参数的调节来实现对电流的闭环控制。通过精确控制电机的速度和电流，可以实现对电机转矩的精确控制，进而提高电机的响应速度和动态性能。FOC技术通过将永磁同步电机的电流控制和速度控制分别作为一个闭环进行调节，实现了对电机的精准控制。
BLDC无刷直流电机双闭环控制 使用霍尔传感器进行换相处理，转速环和电流环采用PI控制
pxNEvzjoR的博客
12-29 1886
参考文献： [1] 陈文杰, 王照东, 高立新. 基于无刷直流电机的闭环控制系统设计[J]. 控制与决策, 2009, 24(9): 1301-1305. [2] 张军, 周春. 基于PI控制的无刷直流电机电流环设计研究[J]. 现代制造工程, 2017, 26(9): 87-90.电流环控制 电流环的目标是控制电机的电流，以确保电机运行的稳定和安全。结论： 本文围绕BLDC无刷直流电机双闭环控制展开讨论，首先说明了使用霍尔传感器进行换相处理的优势，然后详细介绍了转速环和电流环采用的PI控制策略。
【花雕学编程】Arduino FOC 之带有FOC和速度环控制的电机驱动
雕爷学编程
07-08 838
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。
基于DSP2812的无刷直流电机双闭环控制系统设计
双闭环控制系统指的是同时使用了速度闭环和电流闭环（或称转矩闭环）的控制系统。速度闭环负责维持电机的转速在设定值，而电流闭环则负责维持电机的电流（或转矩）在设定值。这种双闭环结构可以提升系统的动态响应和...
【BLDC电机性能飞跃】：F28335实例程序调优大揭秘
![【BLDC电机性能飞跃】：F28335实例程序调优大揭秘]...文章着重探讨了F28335在BLDC电机控制中的实际应用，包括实现和调试了FOC（矢量控制）算法，优化了电机控制参数，并进行了实时监控与故障诊断。在性能调优
BLDC无刷直流电机转速双闭环控制系统（含配套31页说明文档）.zip
04-02
BLDC无刷直流电机转速双闭环控制系统（含配套31页说明文档）.zip
BLDC开环程序、双闭环程序
01-18
BLDC开环程序、双闭环程序，基于DSP2812的程序调试成功
BLDC双闭环simulink仿真
01-22
BLDC的电流，速度双闭环的6步换向法的Simulink仿真
无刷直流电机双闭环控制仿真模型
03-28
无刷直流电机双闭环控制系统的matlab仿真，转速外环、电流内环。
转速电流双闭环直流调速系统设计，转速电流双闭环仿真，MATLAB Simulink
sKnDMOnoi的博客
12-06 6449
可以看到，在输入目标转速信号后，系统能够稳定地将电机转速控制在目标转速附近，同时能够有效地控制电机的电流。转速电流双闭环直流调速系统的基本原理是：在电机电流控制回路中加入一个电机转速反馈信号，并将其与电流控制环路相耦合，形成转速电流双闭环控制系统。说明书包括：系统方案选定及原理，硬件电路(主电路、触发电路、双闭环反馈电路），主要元件选型，双闭环参数计算，仿真及仿真结果分析等。其中，J为电机转动惯量，w为电机的角速度，Kt为电机的转矩系数，U为电机的额定电压。
直流无刷BLDC六步换相“电流环”、“速度环”的关系
u011878611的博客
11-10 3704
4、在电流闭环模式下，电机的电流严格按给定电流运行，负载大小变化时，电流不变，电机速度跟随负载非正常变化，例如速度严重“超速”时，需要“限速”保护，这个任务是“速度环”的，这时“速度环”会根据设定的速度上限，控制触发器，将电机速度迅速将下来，电流降下来，在“限速”保护期间，“电流环”失去对触发器的控制作用；3、在电流闭环模式下，电机的电流严格按给定电流运行，负载大小变化时，电流不变，电机速度跟随负载正常变化，“速度环”对速度大小的控制作用是没有的；6、很多人想当然，“电流环”不工作，电机“电流”哪里来的？
转速、电流双闭环控制的直流调速系统
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正点原子stm32电机应用控制，有感速度闭环控制
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