STM32的定时器做 FOC 的HALL 位置检测
在PMSM的FOC控制中,精确获得转子电角度至关重要,以便产生定向磁场并最大化力矩。通常使用光编码器、磁编码器或三相霍尔传感器来测量转子机械角度。对于低端应用,霍尔传感器因其低成本和简单性而广泛使用。 霍尔传感器通过检测三相电流的相位差异来确定电机位置,其输出信号经过异或处理得到三倍频信号,进而转换为6个精确的边沿信号,形成60度分辨率。通过定时器捕捉这两个边沿之间的持续时间,可以计算出电机的转速,最终叠加到精确的角度上,获得高精度的电角度。 定时器配置涉及预分频器、计数模式、周期、时钟分频和重复计数器。STM32定时器具有HALL模式,简化了霍尔信号的处理。通过从模式配置定时器,可以响应霍尔信号的边沿触发中断,捕获计数值并计算时间间隔。 定时器的检测范围受到电机转速的影响。高速时,若转速超过定时器的最小分辨时间,则可能导致检测误差;低速时,若转速低于定时器的最大可检测时间长度,则可能发生溢出。可通过调整定时器的时钟频率、使用更高分辨率的定时器或结合软件算法进行补偿来优化检测精度。 总之,通过合理配置定时器和结合软件算法,可以在不同转速下实现高精度的电角度检测,确保PMSM的FOC控制性能。