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RSS订阅原创 永磁同步直线电机速度环与位置环刚性表控制
本文研究了伺服系统PI控制器参数整定方法及其对控制性能的影响。针对速度环参数整定问题，分析了基于数学模型和优化准则的两种方法，指出前者可能忽略负载特性导致末端抖动。通过Matlab仿真实验，测试了不同刚性等级（30-34）下的系统响应，发现刚性等级34时系统发散飞车，表明参数需设置在33以下。研究还验证了前馈控制能显著改善跟踪性能，使给定与反馈位置基本重合。实验数据表明，合理选择PI参数对保证伺服系统稳定性和性能至关重要。
2025-11-23 18:43:44
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原创 永磁同步电机速度环与位置环刚性表
本文研究了伺服系统PI控制器参数整定方法及其对控制性能的影响。通过分析电流环、速度环和位置环的数学模型，比较了基于理论模型和优化准则的参数整定方法。仿真结果表明，刚性等级30和35时系统响应良好，而刚性等级40则出现明显震荡。最后验证了前馈控制的有效性，能使参考位置与反馈位置基本重合。研究揭示了PI参数与系统性能的关系，为伺服系统参数优化提供了参考依据。
2025-11-23 18:16:00
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原创 (全闭环)FUNC_FullCloseLoop
本文分析了深圳市汇川技术有限公司全闭环控制模块（FUNC_MultiBlockPos.c）的代码实现，重点解析了其核心数据结构、功能函数和关键技术。该模块通过双编码器反馈（内部电机编码器+外部机械编码器）实现高精度位置控制，包含全闭环/半闭环模式切换、偏差检测报警、位置融合滤波等核心功能。文章详细介绍了定点数运算优化、安全防护机制和调试接口设计等技术亮点，并提出了振动抑制算法改进、滤波器参数自整定等优化方向。该实现通过Q格式定点数运算和低通滤波设计，在保证控制精度的同时提升了系统实时性，适用于数控机床等高速
2025-10-26 20:12:02
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原创 永磁同步直线电机环路工程整定方法
本文探讨了伺服系统中PI控制器参数整定方法。传统基于模型的方法忽略了非线性扰动因素，可能导致末端抖动；而优化准则方法通过对比不同参数下的响应性能寻找最优解。文章详细介绍了电流环和速度环的整定过程，并给出了MATLAB仿真结果，展示了速度、相电流和iq电流波形。最后提供了串行PI控制器的C语言实现代码，包含抗积分饱和功能。研究表明，结合数学模型与优化准则的方法能更有效提升伺服系统性能。
2025-10-26 19:51:08
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原创 【STM32F4+LAN9252+HAL库】EtherCAT从站搭建教程
本教程详细介绍了基于STM32F4+LAN9252+HAL库的EtherCAT从站搭建过程。主要内容包括：1）使用SSC_V5.11工具生成协议栈及XML文件，通过官方SDK模板简化配置；2）通过Excel配置对象字典并生成协议栈源码；3）使用STM32CubeMX配置外设，包括SPI接口、定时器中断和外部中断；4）协议栈移植过程中的错误修改。重点强调四字节对齐的重要性，以及中断优先级设置等关键细节。教程提供了完整的工具链和资源参考，适合嵌入式开发者快速实现EtherCAT从站功能开发。
2025-10-03 19:18:37
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原创 手搓FOC-环路激励的实现
本文介绍了FOC（磁场定向控制）系统中的环路激励功能模块，主要用于环路PID参数调节。该模块支持方波和正弦波激励信号，采用模块化设计，可灵活调用。主要功能包括：高速数据传输、10KHz实时动态示波器、速度JOG、仿汇川的位置JOG以及转矩JOG。代码部分展示了refinject.h头文件和refinject.c源文件，定义了环路激励相关的数据结构（如ref_loop_t和refinject_t）和核心函数（初始化、重置和更新），实现了电流、速度和位置环路的激励信号生成功能。该模块通过注入不同频率和幅值的信号
2025-09-19 22:05:30
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原创 伺服上位机展示
该系统是一款功能完善的电机控制软件，支持串口高速通讯（4Mbps）及多种参数设置。主要功能包括：三环（位置/速度/电流）PID调试、四通道实时示波器（10KHz）、三种JOG模式（速度/位置/力矩）。其中位置JOG支持T/S型曲线、往返次数设置；力矩JOG提供千分比调节和速度限制。软件兼容BLDC/PMSM电机，具备参数导入导出功能，并提供直观的图形化操作界面，满足电机调试的各项需求。
2025-09-19 21:34:09
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原创 手搓FOC
摘要：本文详细介绍了基于STM32的电机控制系统的硬件配置与软件实现。选用36SV61电机，通过CubeMX配置定时器TIM1生成六路带死区PWM（10kHz斩波频率，1.5us死区时间），采用中心对齐模式，并配合ADC注入采样。编码器接口使用TIM4实现1000线ABZ信号采集。系统时钟通过24MHz晶振倍频至160MHz，ADC采用双通道配置（规则采样母线电压/电位器，注入采样三相电流）。文章还包含USART通信模块配置及关键代码片段，为电机控制系统开发提供了完整的技术方案。
2025-06-10 22:25:53
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原创 CanFestival移植到STM32G4
本文介绍了CanFestival协议栈的配置与使用指南。主要内容包括：1）准备工作部分提供了源码获取、Python环境搭建和字典生成工具的下载链接；2）FDCAN通信配置详解，给出了500K@2M的配置参数和时序计算方法；3）提供了STM32的FDCAN驱动代码实现，包含过滤器配置、收发中断处理和数据长度转换等关键功能；4）展示了CANFD通信的发送接收流程，支持标准帧和扩展帧。文中还推荐使用KVASER在线工具进行CANFD位定时计算，并附有详细的寄存器配置说明和错误处理机制。
2025-06-10 21:56:42
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原创 傅里叶变换（FFT）理论与算法实现
傅立叶变换是近代数值数学最重要的成果之一 ， 在众多领域中发挥了很大的作用 ， 它的意文远远超过一个算法 的范围 ， 它使某些数据的事后处理及系统的模拟研究进入到数据的实时处理 ， 傅立叶变换是信号分析和处理的有力工具 ， 在数字信号处理和图像处理等方面为广泛采用数字方法打开一个崭新 的局面。在快速傅立叶变换算法为代表 的 一系列有效算法出现后 ， 傅立叶变换不但在信号处理领域起着支柱作用 ， 而且在其它工程领域也 获得了广泛的应用。
2025-02-22 17:25:46
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原创 串型PID与并行PID
以基于刚性等级的双闭环模型为例，其中速度环就是采用理想PID，电流环采用并行PID。simulink自带pid配置。simulink自带pid配置。理想PID的C语言实现。并行PID的C语言实现。
2025-02-22 17:06:57
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原创 永磁同步电机PMSM环路工程整定方法
伺服速度环的参数整定，可以基于理论的数学模型，也可以基于一定的参数优化准则，或者把这两者结合起来。基于模型的整定方法忽略系统中存在的参数时变、死区、非线性等扰动因素的影响，然后根据经典控制理论的开环截止频率和相位裕度来计算出最优的PI参数。基于刚性表的整定方法，通过增减单一控制参数———刚性，即可快速调试出良好的伺服性能，且在负载刚性不足或者存在传动间隙时，也可以通过增减刚性等级实现便捷适配。
2025-01-18 18:45:51
1752
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原创 无刷直流电机（BLDC）六步换向法
外转子型结构与内转子相反，线圈绕组在电机内部，转子永磁体在外部，直径大，力臂长，转动惯量大，但不易实现较高转速。与直流有刷电机类似，直流无刷电机也主要由定子和转子组成，不过其具体构成略有不同，因此其数学模型与直流有刷电机相比也存在差异，下面分别对三相直流无刷电机的基本结构和数学模型进行详细分析。【2】鲜大帅. 三相BLDCM无位置传感器控制芯片研究与设计[D].西安科技大学,2022.DOI:10.27397/d.cnki.gxaku.2022.000851.【5】野火无刷直流STM32原理及实现。
2025-01-04 21:21:13
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2
原创 永磁同步电机预测模型控制（MPC)
预测控制理论是上世纪七十年代在工业生产中发展起来的一种控制理论。在面对多变量、非线性的控制系统时，工程师们发现：在工业生产实践中很难对控制系统建立精确地数学模型；在系统自身以及周围环境的干扰影响下，控制系统的鲁棒性变得尤为重要；同时工业控制策略需要与先进的计算机技术相结合，提升其控制性能，并保证其实时性、经济性。于是，具有优良控制效果的预测控制算法应运而生。预测控制的本质是对系统未来的状态变量的预测。首先建立控制系统的数学模型，以固定采样间隔采集系统当前时刻的状态变量，对系统未来时刻状态变量预测输出。
2025-01-04 20:50:16
5049
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原创 永磁同步电机末端振动抑制（输入整形）
什么是振动抑制？对于一个需要精确定位的系统，比如机械臂、塔吊、码头集装箱等，一般由于模型中存在着振荡模态，所以当其到达期望的位置时，并不能立刻停下来，而是会进行一段时间逐渐衰减的摆动，也就是我们所说的残留振动。抑制振动的方法有很多，有通过增大零部件刚度、阻尼等通过改变系统模型而达到减小振动的被动控制的方法；有通过引入传感器形成闭环的反馈控制的方法；有开环控制方法，输入整形的方法便是开环控制的一种。输入整形优点。
2024-11-25 22:12:27
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原创 永磁同步电机离线参数辨识
永磁同步电机 (PMSM) 的参数辨识可以通过在线和离线两种方式进行，这两种方法各有不同的特点和适用场景。● 在线参数辨识在线参数辨识是在电机运行的过程中实时进行参数估计。通过实时获取电机的运行数据（如电流、电压、速度等），结合估计算法，动态调整和识别电机的参数。优点：实时性：能够在电机运行过程中实时估计参数，适应参数随运行工况的变化（如温度变化、负载波动等）。适应性强：能在电机运行时检测并补偿由环境、负载和电机状态变化引起的参数漂移，提高系统的鲁棒性和适应性。
2024-11-18 16:20:25
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原创 EtherCAT学习笔记
微处理器主要负责EtherCAT通信和完成控制任务。微处理器从ESC中读取数据，实现设备控制功能，并采样设备的反馈数据，将其写入ESC中，由主站读取。其通信过程完全由ESC处理，与设备控制微处理器响应时间无关，从站控制微处理器的性能选择取决于设备控制任务，可以使用8位、16位的而单片机或32位高性能处理器。
2024-10-08 21:58:43
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原创 永磁同步电机环路反步法(backstepping)控制
本人能力、时间、技术有限，没有对一些细节进行深入研究和分析，也难免有不足和错误之处，欢迎交流和指正。本人写博客主要是学习过程的记录。
2024-10-08 21:39:53
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原创 WPF使用TouchSocket实现Tcp client
在该篇的Demo中，您可以找到以下内容：1、TouchSocket的使用；2、CommunityToolkit.Mvvm的使用；3、AvalonDock可拖拽停靠控件的使用；4、Visual Studio的Dark主题页面的实现；5、MVVM框架开发使用；6、RichTextBox控件的使用；Demo下载地址:link。
2024-07-25 21:24:18
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原创 永磁同步直线电机（PMLSM）控制与仿真4-永磁同步直线电机数学三环闭环控制仿真
原本为一篇文章写完了永磁同步直线电机数学模型介绍，永磁同步直线电机数学模型搭建，以及永磁同步直线电机三环参数整定及三环仿真模型搭建，但因为篇幅较长，所以分开写。
2024-06-15 20:28:51
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原创 永磁同步直线电机（PMLSM）控制与仿真3-永磁同步直线电机数学三环控制整定
原本为一篇文章写完了永磁同步直线电机数学模型介绍，永磁同步直线电机数学模型搭建，以及永磁同步直线电机三环参数整定及三环仿真模型搭建，但因为篇幅较长，所以分开写。
2024-06-15 20:19:12
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原创 永磁同步直线电机（PMLSM）控制与仿真2-永磁同步直线电机数学模型搭建
写在前面：原本为一篇文章写完了永磁同步直线电机数学模型介绍，永磁同步直线电机数学模型搭建，以及永磁同步直线电机三环参数整定及三环仿真模型搭建，但因为篇幅较长，所以分开写。永磁同步直线电机数学模型永磁同步直线电机数学模型: link永磁同步直线电机数学模型: link永磁同步直线电机数学模型: link直线电机常见参数如下：
2024-06-15 20:10:47
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原创 永磁同步直线电机（PMLSM）控制与仿真1-永磁同步直线电机数学模型
原本为一篇文章写完了永磁同步直线电机数学模型介绍，永磁同步直线电机数学模型搭建，以及永磁同步直线电机三环参数整定及三环仿真模型搭建，但因为篇幅较长，所以分开写。永磁同步直线电机数学模型:
2024-06-15 20:03:05
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原创 永磁同步电机无感FOC（扩展卡尔曼滤波EKF位置观测控制）
卡尔曼滤波算法最早于上世纪六十年代由美国学者R.E.Kalman 提出，该算法应用数据融合思想通过确定不同的增益达到对辨识目标的准确估计，以最小方差估计为基本理论的计算方法。与其他无位置传感器算法相比，卡尔曼滤波器可以削弱系统的噪声和测量误差，根据系统的多输入，利用一系列算法进行参数的最优估计。（卡尔曼滤波公式推导请参考“滤波算法整理”第6小节）
2024-04-11 20:51:27
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原创 永磁同步电机无感FOC滑膜观测器（SMO）
滑模变结构控制是进行非线性系统分析与设计的一类普遍的方法，最早由前苏联学者 Vadim Utkin 提出，该方法能够实现系统降阶，同时具有对系统建模不确定性、外部扰动鲁棒性强，易于工程实现的优点。滑模变结构控制方法 是一种特殊的非线性控制，它能够迫使系统按照人为设定的“滑动模态”运动， 且该滑动模态的运动方程仅取决于所选择的切换函数，与系统无关。然而， 由于惯性原因，滑模变结构控制系统不可避免的出现抖振问题，如何有效削弱抖振现象成为当前的研究热点。
2024-04-11 20:27:55
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原创 永磁同步电机无感FOC模型参考自适应（MRAS）转速估计算法
模型参考自适应参数估计系统（Model Reference Adaptive System，MRAS）的基本思想是将含有待估计参数的模型作为可调模型， 将不含待估计参数的模型作为参考模型， 且两个模型具有相同物理意义的输出， 将两者输出差值输入自适应机构， 利用合适的自适应律来不断调整可调模型估计的待估计参数，使两个模型输出趋于一致， 此时可调模型估计出的参数数值也就是被控对象待估计参数。
2024-04-11 20:03:21
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原创 永磁同步电机ADRC（自抗扰控制）
中科院学者韩京清研究员在正确认识 PID 控制优缺点的基础上，通过将经典的 PID 控制与现代控制理论的优点相结合，提出了自抗扰控制（Active Disturbance Rejection Control，ADRC)技术。ADRC 是一种主动扰动抑制控制技术，用于解决不确定系统控制问题。ADRC 是一种新型控制器，主要组件有：跟踪微分器 （Tracking Differentiator，TD）、扩张状态观测器（Extended State Observer，ESO） 和状态误差反馈控制律
2024-04-11 18:31:25
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原创 永磁同步电机速度环滑膜控制（SMC）
永磁同步电机控制系统是一个非线性、强耦合的多变量系统，当控制系统受到外界扰动的影响或电机内部参数发生变化时，传统的PI控制器并不能满足实际的要求。滑膜控制（Sliding Mode Control，SMC）有对扰动与参数不敏感、响应速度快等优点，因此可以提高永磁同步电机调速系统的动态品质。
2024-03-28 21:38:31
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原创 永磁同步电机死区补偿
电机电压的实际值较难获取，通常在参数辨识算法中所用到的d、q 轴电压为矢量控制输出的参考值，而不是测量得到的实际值。但是在实际情况中一定会存在死区效应导致d、q 轴电压的参考值和实际值不符，如果继续将有偏差的d、q 轴电压的参考值用于参数辨识，会对算法造成很大的影响。因此，对偏差电压进行有效的修正是提高系统参数辨识准确度的关键。
2024-03-28 21:24:00
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原创 永磁同步电机参数辨识+最小二乘原理
最小二乘法（Least Square, LS）大约是1795年高斯在其著名的星体运动轨道预报研究工作中提出的。后来，最小二乘法成为了估计理论的基石。最小二乘法由于原理简明、收敛较快、易于编程实现等特点，在系统参数估计中应用相当广泛。在线参数辨识的方法可以分为最小二乘辨识法,扩展卡尔曼滤波辨识法,模型参考自适应辨识法,智能参数辨识算法.但是在实际应用中, 最小二乘辨识法存在高阶滤波器的运算量过大的问题;扩展卡尔曼滤波辨识法存在过程噪声协方差矩阵难以确定的问题
2024-03-19 17:39:06
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原创 永磁同步电机非线性磁链观测器
本人能力、时间、技术有限，没有对一些细节进行深入研究和分析，也难免有不足和错误之处，欢迎交流和指正。本人写博客主要是学习过程的记录。
2024-03-14 20:57:04
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原创 永磁同步电机电流环复矢量控制
PMSM 的矢量控制技术是将定子电流分解为交、直轴电流分量进行单独控制，但由于电感和控制延时的影响，d 和 q 轴两个子系统之间仍然存在着控制上的交叉耦合。如果耦合分量无法得到较好的补偿，系统的动态性能会降低，尤其是在高速或低载波比时。由于交叉耦合效应，一个控制子系统中发生的任何动态都不可避免地会给另一个子系统带来扰动，从而延长了动态响应过程并降低系统性能。因此，对于设计良好的永磁同步电驱动系统而言，实现 PMSM 的动态解耦控制并确保控制系统动态性能的方法非常重要。上图为传统 电流环PI 控制框图。
2024-03-14 20:28:25
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1
原创 CIA402协议笔记
伺服电机的几种常用模式及控制模式的设置(DS402)：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43455581/article/details/107808610CANopen笔记3 – DS402运动控制子协议：https://www.cnblogs.com/21207-iHome/p/6047469.html驱动器使用 —— DS402状态切换（个人笔记）：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_43455581/article/details/1036613
2024-03-06 11:59:08
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原创 永磁同步电机高频注入位置观测
写在前面：本人能力、时间、技术有限，没有对一些细节进行深入研究和分析，也难免有不足和错误之处，欢迎交流和指正。本人写博客主要是学习过程的记录。旋转高频注入法、脉振高频正弦注入法和脉振高频方波注入法的信号注入、响应信号提取轴满足下表：电机参数：参数计算脚本：计算结果：模型总览：模型下载地址: 永磁同步电机旋转高频注入初始位置辨识simulink仿真同步轴高频滤波：这里的高频滤波截至频率为外差法模块：低通滤波器截至频率为：位置观测模块：这里很多人会问，角度误差经过
2024-02-28 16:55:00
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原创 永磁同步电机MTPA与弱磁控制
Vdc=311;Rs=0.958;Ld=5.25e-3;Lq=12e-3;J=0.003;B=0.008;pole=4;fx=0;
2024-02-28 16:29:06
8711
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永磁同步电机无感FOC（非线性磁链观测器）simulink仿真模型
2024-03-14
永磁同步电机无感FOC模型参考自适应（MRAS）转速估计算法simulink仿真模型
2024-04-11
永磁同步电机（PMSM)速度环一阶线性自抗扰（LADRC）控制simulink仿真模型
2024-04-11
永磁同步电机速度环滑膜控制(SMC）simulink仿真模型
2024-03-28
永磁同步电机死区补偿simulink仿真模型
2024-03-28
永磁同步电机递推最小二乘法电机参数辨识Simulink仿真模型
2024-03-19
永磁同步电机电流环（复矢量解耦控制+前馈解耦控制）simulink仿真模型
2024-03-14
永磁同步电机旋转高频注入初始位置辨识simulink仿真
2024-02-28
永磁同步电机脉振正弦注入初始位置辨识simulink仿真
2024-02-28
永磁同步电机脉振方波注入初始位置辨识simulink仿真
2024-02-28
永磁同步电机最大转矩电流比（MTPA）控制simulink仿真模型
2024-02-28
永磁同步电机最大转矩电流比(MTPA)控制+弱磁控制simulink仿真模型
2024-02-28
无感FOC龙伯格观测器+PLL仿真模型，电机为米格电机，可直接运行，适合验证算法
2024-02-28
位置闭环模型（位置+速度+电流三闭环模型），还增加了位置前馈控制部分
2024-01-30
速度闭环模型（速度+电流双闭环），FOC部分根据自己理解来搭建，步骤简单易理解，电流闭环部分增加了 解耦，时候参考和交流
2024-01-30
CRC校验算法的讲解以及算法实现（C语言）
2023-11-19
永磁同步电机（PMLSM）速度环位置环参数刚性等级表参数整定simulink仿真
2025-11-23
永磁同步电机（PMSM）速度环位置环参数刚性等级表参数整定simulink仿真
2025-11-23
永磁同步直线电机速度环，电流环基于刚性表的方式实现简单环路参数整定simulink仿真模型
2025-10-26
ECAT-LAN9252-SPI-IO-V511:LAN9252 SPI接口 IO ethercat从站通讯示例程序
2025-10-03
手搓FOC驱动器（三环：位置、速度、电流环），电流环PI参数基于带宽调节，速度环基于刚性等级调节，位置环只有P参数，总体控制简单，SVPWM采用基于零序注入的SPWM控制，零点电角度识别等
2025-03-04
基于刚性等级的双闭环PMSM环路控制模型，其中速度环PI采用串行型PID（理想PID），电流环采用并行PID
2025-02-22
永磁同步电机基于刚性等级的工程整定方法simulink仿真模型，速度环PI基于刚性等级调整，电流环PI基于环路带宽调整，双闭环基本只需要调整2个参数即可
2025-01-18
永磁同步直线电机三闭环控制simulink仿真模型
2024-06-15
无刷直流电机（BLDC）六步换向双闭环（速度、电流）控制simulink仿真模型
2025-01-04
永磁同步电机电流环模型预测控制（MPC）simulink仿真模型，速度环PI控制，电流环为MPC控制，不是FOC控制
2025-01-04
永磁同步电机末端振动抑制（输入整形）simulink仿真模型，包含ZV，ZVD，EI整形
2024-11-25
永磁同步电机PMSM离线参数辨识-相电阻辨识simulink仿真模型
2024-11-18
内嵌式永磁同步电机PMSM离线参数辨识-相电感辨识simulink仿真模型
2024-11-18
表贴式永磁同步电机PMSM离线参数辨识-相电感辨识simulink仿真模型
2024-11-18
永磁同步电机反步控制simulink仿真模型
2024-10-08
OxyPlot源码+WPF实现bode图demo源码
2024-08-24
WPF Demo项目代码
2024-07-25
CH390H+STM32F1程序，其中包含无LWIP和有LWIP的两个工程
2024-07-16
永磁同步电机无感FOC（扩展卡尔曼滤波EKF位置观测控制）simulink仿真模型
2024-04-11
永磁同步电机无感FOC滑膜观测器（SMO）simulink仿真模型
2024-04-11
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