永磁同步电机矢量控制中的双闭环是什么意思_【百问百答】ST 电机控制实战问答合辑 | 连载之二...
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想了解Q1~Q25的朋友可以参考之前的文章
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Q26：关于FOC库，电流放大的参数设计问题及马达启动问题？
A26：在Workbench上，有参数的一个设计小软件，电流的配比和外围电路的配比可以在这
个软件上看得到。
Q27：无传感电机怎么来实现速度的检测？
A27：通过无传感观测器，观测角度从而观测出速度。
Q28：MCU控制电机特别需要注意的要点(软件&硬件)是哪些？
A28：首先是电路的配对、采样电路布局、电源布局、芯片位置等等。同时，软件上要去学习
原理，再加一些实践经验，软硬件去做一个调整，将是比较好的方式。
Q29：在控制直流有刷电机时，PWM频率如果进行选择？对于不同的直流有刷电机，PWM
频率该如何选择，选择的依据是什么？PWM频率过高或过低会影响那些性能？
A29：直流电机实际上可以加一些频率，与电机相关，也与应用相关。PWM频率的选择，可
以考虑模糊算法，或者PID控制。
Q30：无码码盘情况下，如何跟踪平稳驱动正在惯性旋转的PMSM？
A30：可以加入外部反电势检测电路，也可以进行一个辅助检测。
Q31：MC Workbench生成的控制电机的代码可以修改成自己的代码吗？修改成一个模板，
之后就用Keil或是IAR调试电机，直接修改代码去调试电机，而不是用
MCWorkbench。
A31：MC workbench生成的是CubeMX工程，之后用户可自行修改CubeMX 工程或者修改
代码进行调试。之前，是直接生成头文件，现在是由CubeMX 直接生成工程，所以将
为您带来的极大便利性
Q32：永磁同步电机的控制技术工程实现的思路是什么？怎么实现永磁同步电动机高速运行？
比如15000转每分 技术难点是什么？
A32：在高速转动的时候，如果采用FOC控制，PWM波控制，比如30K的一个FOC，最大电
转速可以到为200000RPM。
Q33：当下电动车上电机主要的控制策略有哪些？
A33：电动车上面有些使用的是交流异步电机（ACIM），这种电机比较皮实，是一种大功率
电机。有些小功率电机，采用永磁同步电机（PMSM），主要以矢量控制为主。
Q34：伺服位置环为什么要用比例控制，如果出现稳态误差怎么办？
A34：现在有非常多的控制反馈的控制算法，如预估量等。但是PID实现最简便，可调整PID
参数达到最佳效果。
Q35：高级定时器和低级定时器控制电机的实际差别?
A35：高级定时器有六路PWM输出，带死区；适合控制同步电机；其他定时器没有死区互补
输出的。其他在配比上也有差别，如ADC采样的触发点，或者有没有ADC触发接口等。
Q36：永磁电机的过流保护和电流环是什么？？
A36：永磁电机的过流保护，通过TIM BKIN硬件保护来进行的。
Q37：如何对电机的电流精准采样，电机双环PID算法的实现和调试的方式。
A37：电流环的PID理论上是可以计算得到的，因为它是和我们的电机的电感和电阻相关的，
速度环是可以调试的。可以把实际速度以及参考速度通过某种手段，比如说抓到电机
上，或者是某些测试，放在同一表格或者同一图像，来观测PID的整定，一般过程是先
调P后调I。
Q38：带HALL的BLDC电机的STM32控制中，定时器、ADC两个模块的具体配置细节是怎样
的？
A38：见具体程序，程序完全开源，可以看到完全配比。有时候HALL信号，我们采用定时器
的一个霍尔模块。ADC是需要用定时器来做硬件触发的，是配置好的。
Q39：ST 的FOC算法对于40极（20对极）以上的电机有测试过吗，对于极对数比较多的电机
使用算法库应该注意什么？FOC算法能处理电机转速上限都有哪些限制因素？极对数较
多的电机是否需要PWM载波频率更高？是极对数和PWM频率怎样的一个比例关系？
A39：极数比较多的电机，先看电转速，最大速度能够达到多少，是否在200000RPM。还与
采样与控制频率，死区，振铃等相关，需要进一步一个测试。
Q40：STM32如何控制大功率伺服电机?用STM32控制大功率伺服电机需要掌握哪些知识?(大
致范围)
A40：伺服电机有非常多的具体要求。要考虑具体要求是什么，有些大功率要求很精密的一些
控制，有些可能需要用到更高级的如FPGA辅助硬件直接实现算法。功率是和硬件相
关，对于控制器只是是否能够有足够的速度资源。
Q41：BLDC电机无感启动，如何能做到满载，甚至过载启动？
A41：BLDC的无感启动非常困难，满载和过载启动比较困难。因为如果是开环转闭环驱动，
一开始，尤其开环的过程，是比较麻烦的，转矩不太好控制，且输出功率有限。
Q42：利用编码器进行闭环控制的控制策略；如何提高低速时的稳定性；如何提高过载能力？
A42：如果编码器的细分足够到位，角度细分足够到位，效果会比较好，也就是说闭环控制可
能很精确。如果你想要加入更快，需要加入微分项。
Q43：伺服中零位对齐控制实现过程和原理怎样的？电机控制开发中，哪些是电机的必须参
数，有哪些意义？
A43：伺服中零位对齐控制是给定定子磁场角度将转子拉到固定位置。电机的关键参数包括电
机的电阻，电感，反充电常数，极对数，最大电流，最大速度等。
Q44：我的无人机之前是用BLDC电调驱动电机，现在想用FOC驱动。飞控给电调的控制信号
频率是多少，怎么去确定？
A44：飞控或接收机与电调之前是通过50～400Hz的PWM来控制通信的，电机调速以
900us~2100us的高电平宽度来调节，因此一般把ST单片机配置为中断模式就可以得
到速度控制信号，值得提的是FOC只是高端机器上使用。
Q45：霍尔有感模式下电角度不平滑，如何对霍尔电角度修正与电角度补偿有什么好的方式？
A45：可以尝试在低速条件下使用的霍尔有感模式，高速条件下使用无传感的方式，根据你的
速度可以做一些集成动作。因为有时候霍尔装的角度参差不齐，可能偏差一定角度，在
低速上反应不出来，高速上非常明显，可以采用两种控制方式来调整。
Q46：能否提供一套完整的开发用的软件包？STVD编辑软件，有没有更高版本的？
A46：STVD实际上只支持STM8S，只支持8位单片机。如果是32位单片机，您可以使用IAR
或Keil，或者TureSTUDIO这个免费版本，都可以进行开发，都可以直接在网上下载
的。
Q47：使用stm32f303rct6，设计双电机控制，计划使用内置的4个运放加2个外置运放的方
式，实现两个电机三电阻采样的方案，请问，方案是否可行？若可行，则adc通道该如
何分配？是否能够实现对一个电机三个通道同步采样？
A47：可以直接参考Workbench的双电机的控制配置，Workbench的参考视频上有双电机的
FOC配比的参考事例。一般情况下，ADC采样使用两个ADC模块进行采样即可，就是
同时采集两相电流，根据基尔霍夫定律，IA+IB+IC=0，直接推出第三相电流。所以对
于三电阻采样，直接采两相电流即可。
Q48：如何快速学习电机知识，应用电机软件？
A48：只能一步一步来，电机或者研发项目实际都是苦差事，一定要扎下心去做才会有收获。
理论加实践，逐步深入，要有心理预期，急不得。
Q49：无传感情况下，如何动态的转速跟踪？
A49：无传感情况下速度和角度同样是由观测器的输出量来动态输出的。
Q50：更换电机型号后，怎么把Workbench生成的电机参数更换到现有的工程当中去？
A50：当你更换电机型号后，那个电机的参数同样在workbench里边，也做相应改动，
Workbench配置完成之后，再次生成工程就可以。
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