ST电机控制实战问答(连载二)：FOC、无传感电机与高速控制策略

在ST官方推出的电机控制培训教程系列——《【百问百答】ST电机控制实战问答合辑》连载之二中，主要针对STM32平台的电机控制进行了深入探讨。该教程基于电机控制库5.x版本，专注于同步电机的控制，暂不涉及步进电机。 Q26 关于FOC（Field Oriented Control，磁场定向控制）库的问题，参与者询问了电流放大参数设计以及马达启动策略。在Workbench提供的工具中，可以通过参数设计软件来调整电流和外围电路的比例，确保电机控制的准确性。 Q27 提及无传感器电机的速度检测，通常依赖于无传感观测器，通过测量电机的角度变化间接计算出速度，这在无编码器的电机控制中是关键环节。 Q28 电机控制中的软件和硬件注意事项强调了电路匹配（如采样电路、电源和芯片布局）、理论学习和实践经验结合的重要性。用户需要了解基本原理，并通过调整来优化控制效果。 Q29 控制直流有刷电机时，选择PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）频率是个关键因素。选择依据要考虑电机特性（如转速和负载）、应用需求以及避免过高频或过低导致的性能问题，如电磁干扰或效率下降。可能采用模糊算法或PID（Proportional-Integral-Derivative，比例积分微分）控制来调节频率。 Q30 在无编码器的PMSM（永磁同步电机）中，保持平稳驱动惯性旋转可通过添加反电势检测电路或辅助检测方法来实现，以确保电机运动的精确控制。 Q31 关于MCWorkbench生成的电机控制代码，用户可以对其进行修改以适应自己的项目，例如转化为Keil或IAR的工程进行调试。CubeMX工具简化了这一过程，允许用户直接修改生成的代码，提高了灵活性。 Q32 永磁同步电机的高速控制技术难点在于保持稳定性，特别是在15000转/分的高转速下。采用FOC控制时，关键在于实时准确地估算电机状态并快速响应，可能需要高级的控制算法和硬件支持，如高性能MCU和高效的实时数据处理能力。 这些问答涵盖了电机控制的基础理论、实际应用技巧以及如何利用ST提供的工具进行高效开发，适合电机开发者和技术爱好者深入学习和实践STM32平台的电机控制。