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2010 Microchip Technology Inc. DS70638A_CN 第 1 页
AN1078 调整指南
本文档介绍了使用 FOC 算法实现永磁同步电机 (Permanent Magnet Synchronous
Motor, PMSM)调整所需的步骤和设置,该算法如 AN1078《PMSM 电机的无传感器
磁场定向控制》(DS01078A_CN)中所介绍。由于不同电机存在参数差异,因此需针
对每种新的电机模型对该算法进行调整。
1.1 了解所使用的 PMSM
在使用FOC算法运行一台电机前,用户必须确定该算法是否支持其所使用的电机。FOC
算法只适用于正弦波反电动势的永磁同步电机。
图 1-1 给出了如何检测 PMSM 反电动势的安装示意图,包括待测的 PMSM 以及通过连
轴器与之连接的另一台驱动电机。为观察反电动势的波形,使驱动电机运行于固定速度
(例如, 2000 RPM),并在示波器上观察其中两相反电动势的波形。
图 1-1: 电机反电动势的检测
驱动电机 待测 PMSM
机械耦合
将任意两相绕组连接到示波器

DS70638A_CN 第 2 页 2010 Microchip Technology Inc.
1.2 在 dsPICDEM™
MCLV 开发板上成功测试的电机
下列电机均在 dsPICDEM MCLV 开发板上成功通过测试:
•Hurst电机 (部件编号:AC300020,可从 www.microchipdirect.com 购买)
电机及其反电动势波形如图 1-2 所示。该电机的额定值是 24V, 5 对极, 2500
RPM。关于该电机的其他技术规范,可访问 www.myhurst.com。
• 伺服电机
伺服电机及其反电动势波形如图 1-2 所示。电机的额定值是 24V, 2 对极, 3000
RPM。关于该电机的其他技术规范,可访问 www.shinano.com。
这些在 dsPICDEM MCLV 开发板上采用 FOC 算法成功测试的电机都是反电动势为正弦
波的永磁同步电机。
图 1-2: HURST 和伺服电机反电动势波形
反电动势波形
反电动势波形
Hurst 电机
伺服电机

AN1078 调整指南
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1.3 在 dsPICDEM™
MCHV 开发板上成功测试的电机
下列电机均在 dsPICDEM MCLV 开发板上成功通过测试:
• 喷涂机电机 (定制电机)
喷涂机应用的电机及其反电动势波形如图 1-3 所示。该电机额定值是 160 V
DC, 3
对极, 4000 RPM。
• Dia-80 电机
Dia-80 电机及其反电动势波形如图 1-3 所示。该电机的额定值是 220V, 2 对极,
3500 RPM。关于该电机的其他技术规范,请访问 www.eletechnic.com。
图 1-3: 喷涂机电机和 DIA-80 电机的反电动势波形
• Dia-YS50 电机
Dia-YS50 电机及其反电动势波形如图 1-4 所示。该电机额定值为 220V (有效
值), 2 对极, 4000 RPM。
• 专业手持工具电机
图 1-4 中第二个电机即为专业手持工具电机应用及其反电动势波形。该电机额定值
是 120V (有效值),两对极, 17,000 RPM。
在 dsPICDEM MCHV 开发板上采用 FOC算法成功通过测试的每一种电机皆为反电动势
为正弦波的永磁同步电机。
反电动势波形
反电动势波形
喷涂机电机
Dia-80 电机

DS70638A_CN 第 4 页 2010 Microchip Technology Inc.
图 1-4: DIA-YS50 和手持工具电机反电动势波形
反电动势波形
反电动势波形
Dia-YS50 电机
手持工具电机

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1.4 不适合用 FOC 算法运行的电机
本节介绍的是无法在 FOC 算法下运行的电机。
图 1-5 所示为波形是梯形波的电机。反电动势是梯形波的无刷直流电机 (Brushless
Direct Current, BLDC)无法在 FOC 算法下运行。这些电机的反电动势波形不是正弦
波,因此,它们不能运行至额定转速或无法在闭环控制时稳定运行。
图 1-5: 电机梯形波反电动势波形
图 1-6 所示为非正弦波电机反电动势波形。反电动势波形不是正弦波的无刷直流电机无
法在 FOC 算法下运行。
图 1-6: 电机非正弦波反电动势波形
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