【晟矽课堂】晟矽MS32F031霍尔FOC电机控制方案介绍（下）

介绍目录

1. 硬件电路原理

2. FOC控制原理

3. 空间矢量调制（SVPWM）

4. 电流采样方式选择

5. 角度估算器

6. 霍尔FOC程序

4. 电流采样方式选择

ADC触发源

ADC上升沿触发采样，采用的TIM1-CH4的触发源。

三电阻采样时刻

三电阻采样时刻

低频状态，使用中心点采样

高频状态，改变电流采样点

三电阻采样时刻

扇区转换和临近零矢量，采样不准确

5. 角度估算器

120°HALL电平状态

120°及60°HALL区别

HALL信号及角度关系

矢量控制需要连续的位置信号，需要对角度进行细分，如下图所示：

基于HALL信号的角度细分

每个60°电角度hall扇区角速度可以通过公式：

求出，在下一个hall的扇区，可以通过角速度对时间积分求得：

6. 霍尔FOC程序

DMA采样完成中断中执行FOC控制程序

根据Clark变换原则 f(α,β) = (2/3)*f(A,B,C)，推到出：

iα=iA

iβ=√3/3 *（iA+2*iB）

根据Park变换原则，装换成Iq/Id

根据Park变换原则，装换成Ua/Uβ

A，B，C对应Uref1，Uref2，Uref3，

正表示1，负表示0；N=A+2B+4C

已知Ua和Uβ推到出U4和U6，再推导出T4和T6，根据PWM使用上升下降的计数方式，得到下面公式：