米6体育平台手机版

ZHCUBZ4 April 2024

图 4-5 展示了固件的工程软件流程图，其中包括一个用于实时电机控制的 ISR、一个主循环用于在后台循环中更新电机控制参数。ISR 由 ADC 转换结束 (EOC) 触发。

图 4-5 工程软件流程图

为了简化系统开发和设计，将该软件组织为四个增量构建，这使得学习和熟悉电路板和软件变得更加容易。这个方法对也适用于调试和测试电路板。

表 4-4 列出了要在该工程中使用的框架模块。

表 4-4 在工程中使用电机控制模块

模块名称	说明	算法
ANGLE_GEN_run	用于开环运行的斜坡角度发生器	eSMO、ENC、霍尔
CLARKE_run	针对电流或电压的 Clarke 变换	eSMO、ENC、霍尔
collectRMSData、calculateRMSData	收集采样值以计算相电流和电压的 RMS 值	eSMO、ENC、霍尔
DATALOG_update	存储实时值，以便使用图形工具显示	所有算法
ENC_run	根据编码器计算转子角度	ENC
ESMO_run	增强滑模观测器 (eSMO) 以实现无传感器 FOC	eSMO
HAL_readMtr1ADCData	以浮点格式返回 ADC 转换值	所有算法
HAL_writePWMDACData	将软件变量转换为 PWM 信号	所有算法
HAL_writePWMData	用于电机的 PWM 驱动	所有算法
HALL_run	根据霍尔传感器计算转子角度和速度	HALL
IPARK_run	Park 逆变换	eSMO、ENC、霍尔
PARK_run	Park 变换	eSMO、ENC、霍尔
PI_run	针对电流和速度的 PI 稳压器	所有算法
PI_run_series	运行串联形式的 PI 控制器	SFRA、MPTA
SPDCALC_run	基于来自编码器信号的角度进行速度测量	ENC
SPDFR_run	基于来自观测器的角度测量速度	eSMO
SVGEN_runMin	具有正交控制的空间矢量 PWM	eSMO、ENC、霍尔
TRAJ_run	用于设置速度基准的轨迹	所有算法
VS_FREQ_run	为 2 级的 Vd 和 Vq 计算生成具有 v/f 曲线的矢量电压。这可以根据特定电机手动完成。	eSMO、ENC、霍尔

表 4-5 总结了在每个递增系统构建中测试的模块。

表 4-5 每个增量构建使用的电机控制模块

软件模块	DMC_LEVEL_1	DMC_LEVEL_2	DMC_LEVEL_3	DMC_LEVEL_4
	50% PWM 占空比，验证 ADC 失调电压校准、PWM 输出和相移	开环控制，用于验证电机电流和电压检测信号	闭合电流环路，用于在电路板上验证电流检测和使用 PID 进行电流控制	采用估算器/观测器的闭环运行
HAL_readMtr1ADCData	√√	√	√	√
HAL_writePWMData	√√	√	√	√
ANGLE_GEN_run		√√	√	√(eSMO、ENC、霍尔)*
VS_FREQ_run		√√
CLARKE_run		√	√	√
TRAJ_run		√√	√	√√
ESMO_run		√(eSMO)*	√(eSMO)*	√√ (eSMO)*
SPDFR_run		√(eSMO)*	√(eSMO)*	√√ (eSMO)*
ENC_run		√(ENC)*	√(ENC)*	√√(ENC)*
SPDCALC_run		√(ENC)*	√(ENC)*	√√(ENC)*
HALL_run		√(HALL)*	√(HALL)*	√√(HALL)*
PARK_run		√	√	√
PI_run (Id)			√√	√
PI_run (Iq)			√√	√
PI_run（速度）				√√
IPARK_run		√√	√	√
SVGEN_runMin		√√	√	√
HAL_writePWMDACData		√**	√**	√**
DATALOG_update		√	√	√

通用工程可以单独使用其中一种 FOC 算法进行电机控制，或同时使用两种 eSMO 和编码器 FOC 算法。如果在工程中实现了两种算法，则可以快速平滑地切换正在使用的估算器。