大量的電機控制應用一直在持續不斷地尋求提高效率同時(shí)降低系統成本的方法, FOC(Field-OrientedControl,磁場(chǎng)定向控制)因此在運動(dòng)控制行業(yè)備受矚目,如今已在諸多應用場(chǎng)合逐步替代傳統的控制方式。目前,FOC 技術(shù)已完美匹配 BLDC 電機,隨著(zhù) MCU 國產(chǎn)化進(jìn)程加快,無(wú)感 FOC 將逐漸普及開(kāi)。
FOC 也稱(chēng)矢量變頻,它可以精確地控制磁場(chǎng)大小與方向,使電機轉矩平穩、噪聲小、效率高, 并且具有高速的動(dòng)態(tài)響應,所以近年來(lái) FOC 在中低成本、無(wú)刷電機應用中廣受市場(chǎng)歡迎。目前 FOC 已在很多應用上逐步替代傳統的控制方式,在運動(dòng)控制行業(yè)中備受青睞。一直以來(lái),電機控制都不是電子工程師的重點(diǎn)領(lǐng)域,許多開(kāi)發(fā)人員因缺乏經(jīng)驗或專(zhuān)業(yè)知識而無(wú)法輕松設計出必要的控制電路。
不過(guò),盡管電控長(cháng)久以來(lái)都是中國電子工程師的軟肋,但中國企業(yè)并不因控制技術(shù)難點(diǎn)而沉浸在傳統 AC 電機研發(fā)中,近年來(lái)關(guān)于 FOC 電機研制在不斷推進(jìn),空調、無(wú)人機、機器人、 醫療設備、數控機床等多領(lǐng)域都廣泛運用到 FOC 技術(shù),FOC 電機市場(chǎng)滲透率逐年增漲。
FOC 需要復雜的數學(xué)算法,這對于普通設計人員來(lái)說(shuō)可能并不熟悉,所以在過(guò)去,設計師們 通常依賴(lài)于復雜的數字訊號處理 (DSP) 芯片來(lái)實(shí)現無(wú)傳感器 FOC。
而且目前關(guān)于 FOC 技術(shù)而言,雖然有多家芯片制造商開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用于電機控制的芯片,而且也 應用他們的芯片實(shí)現了 FOC 電機控制的相關(guān)算法,但是他們的 FOC 電機控制算法并沒(méi)有完全 開(kāi)源,只是提供了一個(gè)函數 API 供用戶(hù)使用。也有一些國內的芯片廠(chǎng)商將 FOC 控制相關(guān)的模 塊使用硬件的方式集成在了芯片內部,用戶(hù)只需要去配置一些相關(guān)的寄存器就可以使用 FOC 算法來(lái)控制電機。而且也有一些公司也確實(shí)是使用了以上的方式應用到了相應項目中。但是,在目前的市面上沒(méi)有真正達到開(kāi)源 FOC 算法的廠(chǎng)家。絕大多數工程師并沒(méi)有了解 FOC 電機控制算法,也沒(méi)法自己獨立的去編寫(xiě)相關(guān)代碼,僅僅只是局限于對原有非核心代碼的小 修小補來(lái)完成項目的開(kāi)發(fā)。
而我們本次線(xiàn)上班的目的就是完全解決上面的瓶頸,讓大家不再只會(huì )調用相關(guān)函數 API 接口, 我們的所有代碼不調用任何庫函數,讓大家真正學(xué)會(huì )如何自己去編寫(xiě) FOC 算法里面的代碼, 知道每條代碼的含義。還會(huì )帶領(lǐng)大家一起把相關(guān)算法的理論全部推導一遍,比如SVPWM 算法、 滑模觀(guān)測器算法等,讓大家知其然還要知其所以然。 |