【FOC控制】英飞凌TC264无刷驱动方案simplefoc移植（6）- foc速度闭环控制

【FOC控制】英飞凌TC264无刷驱动方案simplefoc移植（6）- foc速度闭环控制

一、电机选择

FOC可以实现电机在低速的时候，可以稳定的转动，为了适应编码器，我这里选择一款全新的三相无刷电机，云台电机，型号2804 ，无限位，可以360度连续运转，不带驱动板，运转时低功耗，DC24V时电流才60MA，转速是5050转，扭力还挺好的，静音，低功耗,适合长时间运转。

极对数是7

二、电机参数初始化

首先设置必要的参数，供电电压12v，电压模式，速度模式

    voltage_power_supply=12;   //V
    voltage_limit=6;           //V，最大值需小于12/1.732=6.9
    velocity_limit=20;         //rad/s angleOpenloop() and PID_angle() use it
    voltage_sensor_align=1;    //V     alignSensor() and driverAlign() use it，大功率电机0.5-1，小功率电机2-3
    torque_controller=Type_voltage;  //当前只有电压模式
    controller=Type_velocity;  //Type_angle; //Type_torque;    //
    target=1;

电机初始化函数，配置电机极对数，我选用的电机极对数7，电机旋转的方向为不确定。

/******************************************************************************/
void Motor_init(void)
{
   
   
	printf("MOT: Init\r\n");
	
//	new_voltage_limit = current_limit * phase_resistance;
//	voltage_limit = new_voltage_limit < voltage_limit ? new_voltage_limit : voltage_limit;
	if(voltage_sensor_align > voltage_limit) voltage_sensor_align = voltage_limit;
	
	pole_pairs=7;
	sensor_direction=UNKNOWN;
	
	//M1_Enable;
	printf("MOT: Enable driver.\r\n");
}
/******************************************************************************/

三、FOC初始化

这是整个步骤最关键的一步，往往很多时候，错误都是卡在了这里 alignSensor();

/******************************************************************************/
void Motor_initFOC(void)
{
   
   
    alignSensor();    //检测零点偏移量和极对数

    //added the shaft_angle update
    angle_prev=as5600_getAngle();  //as5600_getVelocity(),make sure velocity=0 after power on
    systick_delay_ms(STM0,5);

    shaft_velocity = shaftVelocity();  //必须调用一次，进入主循环后速度为0
    systick_delay_ms(STM0,5);
    shaft_angle = shaftAngle();// shaft angle
    if(controller==Type_angle)target=shaft_angle;//角度模式，以当前的角度为目标角度，进入主循环后电机静止

    systick_delay_ms(STM0,200);
}

首先执行的函数为alignSensor( )
先使得，电机按照正弦规律转一定角度，记录中值角度
然后，电机按照正弦规律反方向转一定角度，记录终值角度
然后计算两次角度的差值，判断电机运动，进而判断电机方向和检测电机极对数
最后计算一次零点偏移角度，以后的角度都从当前角度开始算，
关闭电机。

/******************************************************************************/
int alignSensor(void)
{
   
   
    long i;
    float angle;
    float mid_angle,end_angle;
    float moved;

    printf("MOT: Align sensor.\r\n");

    // find natural direction
    // move one electrical revolution forward

    for(i=0; i<=500; i++)
    {
   
   
        angle = _3PI_2 + _2PI * i / 500.0;
        setPhaseVoltage(voltage_sensor_align, 0,  angle);
        systick_delay_ms(STM0,2);
    }

    mid_angle = (float)as5600_getAngle();

    for(i=500; i>=0; i--)
    {
   
   
        angle = _3PI_2 + _2PI * i / 500.0 ;
        setPhaseVoltage(voltage_sensor_align, 0,  angle);
        systick_delay_ms(STM0,2);
    }

    end_angle = (float)as5600_getAngle();
    setPhaseVoltage(0, 0, 0);
    systick_delay_ms(STM0,200);

    printf("mid_angle=%f\r\n",mid_angle);
    printf("end_angle=%f\r\n",end_angle);


    systick_delay_ms(STM0,200);

    moved =  fabs(mid_angle - end_angle);
    if((mid_angle == end_angle)||(moved < 0.02))  //相等或者几乎没有动
    {
   
   
        printf("MOT: Failed to notice movement loop222.\r\n");
        IfxCcu6_setT12CompareValue