基本概念配置項目推薦值/范圍細節(jié)/原因PWM頻率50kHz ~ 100kHz遠高于常規(guī)20kHz電感極小~30μH高頻降紋波、靜音死區(qū)時間50 ~ 100 ns起步設200ns安全測試開關速度快窗口極窄過長效率暴跌占空比限制5% ~ 95%保證下橋臂導通時間足夠ADC采樣下限防止直通上限采樣方式下橋臂三電阻或無損采樣共模電壓低信號干凈成本低。ADC采樣必須由PWM定時器精確同步觸發(fā)通常在PWM周期的中點進行以避開開關噪聲最大的時刻死區(qū)FOC算法圖控制環(huán)控制目標輸入輸出位置環(huán)外環(huán)消除位置誤差讓轉子停在目標角度目標位置、實際位置目標速度 ω_ref速度環(huán)中環(huán)消除速度誤差讓轉速等于設定值目標速度、實際速度目標電流 Iq_ref電流環(huán)內環(huán)消除電流誤差讓實際電流跟隨指令Iq_ref、Id_ref、Iq_fb、Id_fb目標電壓 Vq/Vd位置環(huán)速度環(huán)電流環(huán)前饋解耦前饋項公式物理來源方向在哪個軸是否需要對抗Vq_ffQ軸前饋ω × Ld × Id Ke × ω永磁體旋轉 D軸電流旋轉Q 軸算法必須輸出一個反向的Vq_PI去抵消它否則電流流不進去Vd_ffD軸前饋-ω × Lq × IqQ軸電流旋轉在D軸感應電壓D 軸算法必須輸出一個反向的Vd_PI去抵消它否則 Id 會偏離 0前向調制與執(zhí)行逆Park 逆Clarke SVPWM反饋算法輸出Vq目標速度方向正/負→ 決定Iq_ref符號 → 決定Vq符號 → 逆Park數學自動生成θ ± 90°的電壓方向 → 電機正轉/反轉。速度環(huán)輸出Iq如何影響到轉速電流Iq變大 → 電壓Vq變大 → 每個周期施加的“推力”變大 → 轉子被推著跑得更快 → 編碼器讀數每步跳得更大→閉環(huán)達到目標速度有功無功物理量數學來源是否產生機械扭矩物理去向Vq × Iq點積 (有功)?是主力變成電機軸上的旋轉機械能Vd × Id點積 (有功)? 否變成線圈發(fā)熱銅耗 磁場儲能變化Vq × Id叉積 (無功)? 否表示電壓矢量與電流矢量相位不同步在母線與電機間來回震蕩Vd × Iq叉積 (無功)? 否同上反映正交軸上的耦合相位差