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本文档介绍了使用 单电阻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。由于不同电机存在参数差异，因此需针对不同的电机和负载对该算法进行调整。该电机库已经在在落地扇和空净等风机应用上测试验证。
低压12VDC,24VDC开发板
电动驱动开发板
调试方法及工具
调试工具
通用工具：电源（直流电源、交流隔离电源）。
测试工具：万用表、数字电桥、示波器、电流探头。
仿真工具：JLink PRO。
软件工具：J-Scope。
调试步骤
硬件测试
1）. 母线电压测量
2）. MCU供电电压测量
3）. 驱动芯片供电电压12V测量
4）. PWM例程输出测试PWM输出信号是否正常
5）. 测试运放、ADC采样口电压是否正常
芯片电源电压
1). 芯片电电源电压：万用表测试电源5V对GND是否正常。
2). 并用示波器观测电源的纹波是否符合标准。
运放端电压
1). 万用表测试运放端电压是否为ADC参考电压的1/2；
2).观察程序电流基准部分的值是否为2048（MCU的AD为12位，满量程是4096，代表AD参考电压的电压值）附近。
UVW三相输出
1).为验证MCU输出和功率器件，需测试U、V、W三相输出是否正常。
2).不接电机，让程序输出固定占空比。
3).如若没有输出，可能原因：HVIC或MOS异常、芯片异常。
电压基准
FOC的SVPWM模块中需采集母线电压进行计算，在高低压应用中，因电源电压与MCU的ADC最大采样电压不等，需根据实际情况将母线电压用分压方式来处理。
电流基准
根据硬件板上的采样电阻Rsample，运放放大倍数Amp，MCU的ADC参考电压Vs，可计算电流基准、最大采样电流、最小采样电流。一般设计电机运行最大电流在1/2的最大采样电流左右。
在调节过程中，电机的电流不能超过最大采样电流，也不能小于最小采样电流。若出现超出情况，需根据实际情况重新配置采样电阻和运放放大倍数。
电机参数测量
电机极对数MT_Pole_Pairs
电机的极对数可从电机规范表中获取。也可通过以恒定的转速驱动电机（例如使用另一台电机拖动）并测量反电动势的频率获得，也可以通过快速的将转子转动一周，观察示波器上出现线电压峰值出现的次数即为电机的极数。使用测量得到的频率值，经过公式 1-1 的计算即可得出极对数。
相电阻和相电感
电机的相电阻和相电感的测量方法如下：
• 相电阻 —— 用万用表测量永磁同步电机两相绕组间的直流电阻值。将测得的电阻值代入下列公式：MT_Phase_R = 电阻测量值/2
• 相电感 —— 使用 LCR 表测量永磁同步电机 10 kHz 时两相绕组间的电感。将所测得的电感值代入下面的公式：MT_Phase_L = 电感测量值/2
配置电机硬件板参数
驱动板硬件配置在Related_Parameter_Config.h中。硬件设计时，我们建议参考我们的DEMO板或参考设计配置电机驱动使用的PWM、AD等资源。如设计时有所改动，需按以下指引重新配置。
1） PWM配置
MCU的各个引脚功能是复用的，需要进行配置才能进行使用。上图中就是对驱动电路中的三路PWM进行配置，需要按电路设计图一一对应，并按照MCU的软件库定义进行相应配置。
开或关闭芯片的内部运放，根据电路设计进行配置。
2） AD配置
电流采样参数
硬件参数：OPA_I_R1、 OPA_I_R2 以及 VDD 都位于 Related_Parameter_Config.h
文件中，其中OPA_I_RS表示电流检测电阻，VDD表示AD转换的参考电压。该文件中的参数根据硬件设计不同而有所变化。
运 算 放 大 器 用 来 放 大 电 流 检 测 信 号。用 户 应 根 据 硬 件 设 定 放 大 器 增 益 值，为Related_Parameter_Config.h文件中的OPA_Gain值，增益=内部运放选定增益10K/R22=10。
3） 母线电压分压参数
#define Divid_Resist_R1 10
#define Divid_Resist_R2 100
调速接口
PWM调速
电机性能参数配置
1） 开关频率配置
如下设定PWM频率为16KHZ,死区时间设定50个时钟周期，PWM
电机基本参数设置
电机参数：
MT_Phase_L
MT_Phase_RMT_Pole_Pairs
MT_Volt_Rated和MT_Power_Rated、
MT_Spd_Max
都位于Related_Parameter_Config.h文件中。
电机参数依赖于电机的规范，当测试不同的电机时，应当更新电机参数值。电机参数的设置如下所示。
启动参数设置
电机基本参数设置
最高转速Set_SpeedMax为规格要求达到的转速，实际设定的最高转速可以比要求高；
最低转速Set_SpeedMin：调速需要的最低转速，风扇的要求一般在100-200RPM之间。
1） 初始位置检测
预定位在Related_Parameter_Config.h文件:
驱动器性能参数配置调试
1） 位置环调试
2） 电流环调试
电流环PI参数调节
性能参数测试优化
申明
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