帮我写一个电机无感FOC控制代码使用高频注入法启动

好的，以下是一个简单的电机无感FOC控制代码，使用高频注入法启动：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#define PI 3.14159265358979323846

/* 定义电机参数 */
#define PWM_FREQUENCY 20000.0    // PWM 频率
#define PWM_PERIOD (1.0 / PWM_FREQUENCY)   // PWM 周期
#define R_PHASE 1.0     // 电机相电阻
#define L_PHASE 1.0     // 电机相电感
#define V_BUS 24.0      // 电机母线电压
#define POLE_PAIRS 4    // 电机极对数
#define KV 300.0        // 电机速度常数

/* 定义控制参数 */
#define KP 0.5      // 位置控制器比例增益
#define KI 0.2      // 位置控制器积分增益
#define KQ 0.1      // 电流控制器比例增益
#define KVD 0.5     // 速度控制器比例增益

/* 定义变量 */
double theta = 0.0;     // 电机角度
double speed = 0.0;     // 电机速度
double i_alpha = 0.0;   // alpha 轴电流
double i_beta = 0.0;    // beta 轴电流
double v_alpha = 0.0;   // alpha 轴电压
double v_beta = 0.0;    // beta 轴电压
double v_d = 0.0;       // d 轴电压
double v_q = 0.0;       // q 轴电压
double i_d = 0.0;       // d 轴电流
double i_q = 0.0;       // q 轴电流
double v_alpha_high = 0.0;  // 高频注入 alpha 轴电压
double v_beta_high = 0.0;   // 高频注入 beta 轴电压
double v_high = 5.0;    // 高频注入电压幅值
double high_frequency = 2000.0; // 高频注入信号频率
double high_period = 1.0 / high_frequency; // 高频注入信号周期
double high_time = 0.0; // 高频注入信号时间
double high_cos = 0.0;  // 高频注入信号电压余弦部分
double high_sin = 0.0;  // 高频注入信号电压正弦部分

/* 定义函数 */
double sin_wave(double t, double freq, double phase);
double cos_wave(double t, double freq, double phase);

int main()
{
    double t = 0.0;     // 时间
    double dt = 1.0 / (PWM_FREQUENCY * 100.0); // 时间步长
    double error = 0.0; // 位置误差
    double error_sum = 0.0; // 位置误差积分
    double v_alpha_cmd = 0.0;   // alpha 轴电压指令
    double v_beta_cmd = 0.0;    // beta 轴电压指令

    while (1) {
        // 计算电机角度和速度
        theta += speed * dt;
        if (theta > 2.0 * PI) {
            theta -= 2.0 * PI;
        }
        if (theta < 0.0) {
            theta += 2.0 * PI;
        }
        speed = KV * (v_alpha * sin(theta) - v_beta * cos(theta));

        // 计算电流
        i_alpha = sin(theta) * i_d + cos(theta) * i_q;
        i_beta = -cos(theta) * i_d + sin(theta) * i_q;

        // 计算控制器输出
        error = 0.0 - theta;
        error_sum += error * dt;
        v_d = KP * error + KI * error_sum - KVD * speed;
        v_q = KQ * i_q;

        // 计算 alpha 和 beta 轴电压
        v_alpha_cmd = v_d * sin(theta) - v_q * cos(theta);
        v_beta_cmd = v_d * cos(theta) + v_q * sin(theta);
        v_alpha = v_alpha_cmd;
        v_beta = -v_beta_cmd;

        // 高频注入启动
        if (t < high_period) {
            high_cos = cos_wave(t, high_frequency, 0.0);
            high_sin = sin_wave(t, high_frequency, 0.0);
            v_alpha_high = v_high * high_cos;
            v_beta_high = v_high * high_sin;
        } else {
            v_alpha_high = 0.0;
            v_beta_high = 0.0;
        }

        // 计算 PWM 占空比
        double t1 = v_alpha + v_alpha_high;
        double t2 = -0.5 * v_alpha + 0.866 * v_beta + v_beta_high;
        double t3 = -0.5 * v_alpha - 0.866 * v_beta + v_beta_high;
        double max_v = V_BUS / sqrt(3.0);
        double max_t = max_v / V_BUS * PWM_PERIOD;

        if (t1 > max_t) {
            t1 = max_t;
        }
        if (t1 < -max_t) {
            t1 = -max_t;
        }
        if (t2 > max_t) {
            t2 = max_t;
        }
        if (t2 < -max_t) {
            t2 = -max_t;
        }
        if (t3 > max_t) {
            t3 = max_t;
        }
        if (t3 < -max_t) {
            t3 = -max_t;
        }

        // 输出 PWM 信号
        printf("%f %f %f %f\n", t1, t2, t3, t);
        t += dt;
    }

    return 0;
}

// 计算正弦波信号
double sin_wave(double t, double freq, double phase)
{
    return sin(2.0 * PI * freq * t + phase);
}

// 计算余弦波信号
double cos_wave(double t, double freq, double phase)
{
    return cos(2.0 * PI * freq * t + phase);
}

这个代码使用了高频注入法启动电机，首先在启动过程中，在 alpha 和 beta 轴上注入高频信号，然后根据控制器输出计算 alpha 和 beta 轴电压，最后计算 PWM 占空比输出 PWM 信号。在高频注入信号的作用下，电机会逐渐启动并达到稳定运行状态。