STM32CUBEMX开启FPU stm32 foc

系列文章目录

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• 系列文章目录
• 一、计算六相MOS管输入波形
• 二、电机模块搭建
• 三、Clark变换与park变换
• 四、PID电流与速度
• 五、PID MATLAB仿真结果
• 结束语

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FOC MATLAB仿真文件链接：
基于MATLAB 2018a版本，低于这个版本的请谨慎下载，高于这个版本的可以兼容。

一、计算六相MOS管输入波形

在第七篇的时候在svpwm过程中计算出了三相的比较值，这个比较值最终是一个马鞍波形，但是最终到MOS管的是需要上管和下管相对的总共六相波形，当然在实际上有些驱动芯片是自带这个功能的，还有如果使用高级定时器生成六相波形的话也是可以自动生成的，但在MATLAB中还是需要处理一下的。

一样这里还是使用function模块：

MATLAB代码为：

function [CH1,CH1N,CH2,CH2N,CH3,CH3N]  = PWM(CNT,CCR1,CCR2,CCR3)

if(CNT<CCR1)
    CH1=0;
    CH1N=1;
else
    CH1=1;
    CH1N=0;
end

if(CNT<CCR2)
    CH2=0;
    CH2N=1;
else
    CH2=1;
    CH2N=0;
end

if(CNT<CCR3)
    CH3=0;
    CH3N=1;
else
    CH3=1;
    CH3N=0;
end

就是使用三角波和比较值进行对比，三角波就是模拟定时器的计数模式，三角波参数如下图：

仿真结果如下：

二、电机模块搭建

三个重要的模块，首先是MOS管模块，选用的是Universal Bridge这个模块，电机选用的是Permanent Magnet Synchronous Machine，此外还有一个powergui模块，在做离散分析的时候必须要加的，虽然没有连接，但是不加会报错，连接框图如下：

其中参数调节还是比较麻烦的，参数一旦不对，对输出影响特别大，下面是调试好久我用的一组参数，其中上面有一个直流电源电压大小为311，MOS管参数如下：

powergui模块参数如下：

电机参数如下：

三、Clark变换与park变换

下面就是我们熟悉的Clark变换和park变换了：

里面内容具体可以看之前的文章。

四、PID电流与速度

连接图如图所示：

这里直接使用了PID模块，因为MATLAB是自带PID模块的，所以不用像上一篇一样自己搭建一个，那个只是方便理解PID，当然，自己搭也是可以的。

PI参数如下：

PID参数如下：

用到的一些变量的定义：

在空白处右键，打开下面这个设置：

然后按照上图所示依次点击，找到初始化函数，参数写入如下：

Ts = 10e-6;

R = 0.958;
Ld = 5.25e-3;
Lq = 12e-3;
Pn = 4;
flux = 0.1827;

五、PID MATLAB仿真结果

给定初速度500，仿真结果如下：

结束语

这一系列到此就先告一段落了，等过一段时间才可能出下一个系列，所有仿真模型几乎在最后这个里面都可以找到。