SimpleFOC之ESP32（五）—— 电流闭环控制Lowside_simplefoc需要电流环吗?-程序员宅基地

说明

本文教程只适配ESP32drive，注意区分电流采样模式。

一、原理说明

1.1、为什么要采样电流

FOC（Field-Oriented Control），即磁场定向控制，磁场大小与绕组中的电流成正比，所以对磁场的控制在程序上就是对电流的控制。前几节的程序并没有使用电流环，而是直接使用电压值，确实可以达到还行的效果。但是这样做有两个问题：

1、不能保证i_d为零，i_q等于目标值，因此电机并不能工作在效率最高的状态，力矩控制也是不准确的。
2、相电压施加在电感上产生相电流，电压和电流有相位差且并不恒定，低速运行时相位差对电机的影响不明显，但是当速度快了或者速度变化率高了以后，相位差的影响就会非常明显。

1.2、电流检测方式 LowsideCurrent

在这里插入图片描述
低侧电流检测可能是最常见的电流检测技术，主要是因为它既不需要高性能的PWM抑制运放（如内置），也不需要支持高压的运放（如高侧），采样电阻在低侧MOS和GND之间，确保了运放输入端的电压非常低。这种方法的缺点是，必须在下桥臂MOS打开时检测电流，PWM频率通常为20k～50khz，这意味着低侧MOS的开关频率为每秒20k～50k次，因此PWM设置与ADC采集之间的同步非常重要。所谓同步就是刚好在PWM打开MOS管的时候AD采样，一般通过设置单片机的定时器触发AD转换实现。

1.3、运放电路设计

采样电阻的功率P=I^2*R；电阻的功率有限，如果R太大，电流稍微大点，功率就超标了，为了降低功率必须使用小阻值电阻；
但是电阻太小，采集到的电压信号会非常微弱，不利于AD转换，所以需要对信号放大；
运算放大器的放大倍数可以通过电阻搭配调节，非常灵活。
放大倍数的计算要先了解运放的“虚短虚断”原则，虚短就是运放的两个输入端电压要保持一致，可以认为就像短路了一样；虚断就是运放的输入阻抗非常大，可以认为不会有电流流入输入端，对输入信号来说近似断路；
如下图，
Vp =（1.65-Vi）X（R1/(R1+R2)）+ Vi
Vn = Vo X (R3/(R3+R4) )
Vp = Vn
带入下图中的电阻值，推导得到Vo=1.65+10 X Vi。

二、硬件介绍

2.1、原理图

在这里插入图片描述

2.2、准备清单

序号	名称	数量
1	USB转串口	1
2	ESP32drive	1
3	带编码器电机	1
4	12V电源	1
5	杜邦线	若干

在这里插入图片描述

ESP32drive 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=662591519566，图锐科技
电机购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=643573104607，图锐科技

2.3、硬件连接

在这里插入图片描述

三、程序演示

本节代码在ESP32drive上验证，

3.1、打开示例

在这里插入图片描述

3.2、修改代码

对比可以看出，修改后的代码变化非常大，
其实这个代码能参考的，只有配置电流采样部分，
simpleFOC库v2.2.2版本电流采样配置有改动，以官方示例为准。20220520
因为是针对ESP32drive的专用代码，所以不再展示完整代码；
代码支持与上位机simpleFOCStudio交互。

3.3、验证上传

在这里插入图片描述

3.4、串口发送指令

代码支持三种控制模式，
力矩模式，发送T1，表示设置目标电压为1V，
速度模式，发送T20，表示设置目标速度为20rad/s，
角度模式，发送T6.28，表示设置目标角度为6.28rad。

3.5、观察电机运行

本文链接：https://blog.csdn.net/loop222/article/details/122672193

原作者删帖不实内容删帖广告或垃圾文章投诉

智能推荐

适合入门的8个趣味机器学习项目-程序员宅基地

文章浏览阅读86次。首发地址：https://yq.aliyun.com/articles/221708谈到机器学习，相信很多除学者都是通过斯坦福大学吴恩达老师的公开课《Machine Learning》开始具体的接触机器学习这个领域，但是学完之后又不知道自己的掌握情况，缺少一些实际的项目操作。对于机器学习的相关竞赛挑战，有些项目的门槛有些高，参加后难以具体的实现，因此造..._scrath五子棋下载

oracle 12c avg,Oracle 12c新特性系列专题-安徽Oracle授权认证中心-程序员宅基地

文章浏览阅读83次。原标题：Oracle 12c新特性系列专题-安徽Oracle授权认证中心随着Oracle database 12c的普及，数据库管理员 (DBA) 的角色也随之发生了转变。 Oracle 12c数据库对 DBA 而言是下一代数据管理。它让 DBA 可以摆脱单调的日常管理任务，能够专注于如何从数据中获取更多价值。未来我们会推出基于Oracle12c的技术文章，帮助DBA尽快掌握新一代数据库的新特性..._ilm add policy row store compress advanced row after

第七周项目三（负数把正数赶出队列）-程序员宅基地

贪心+构造，LeetCode 1702. 修改后的最大二进制字符串-程序员宅基地

文章浏览阅读376次。贪心+构造

Linux命名空间学习教程（二） IPC-程序员宅基地

文章浏览阅读150次。本文讲的是Linux命名空间学习教程（二） IPC，【编者的话】Docker核心解决的问题是利用LXC来实现类似VM的功能，从而利用更加节省的硬件资源提供给用户更多的计算资源。而 LXC所实现的隔离性主要是来自内核的命名空间, 其中pid、net、ipc、mnt、uts 等命名空间将容器的进程、网络、消息、文件系统和hostname 隔离开。本文是Li..._主机的 ipc 命名空间

adb强制安装apk_adb绕过安装程序强制安装app-程序员宅基地

文章浏览阅读2w次，点赞5次，收藏7次。在设备上强制安装apk。在app已有的情况下使用-r参数在app版本低于现有版本使用-d参数命令adb install -r -d xxx.apk_adb绕过安装程序强制安装app

随便推点

STM32F407 越界问题定位_stm32flash地址越界怎么解决-程序员宅基地

文章浏览阅读290次。如果是越界进入硬件错误中断，MSP 或者 PSP 保存错误地址，跳转前会保存上一次执行的地址，lr 寄存器会保存子函数的地址，所以如果在 HardFault_CallBack 中直接调用 C 语言函数接口会间接修改了 lr，为了解决这个问题，直接绕过 lr 的 C 语言代码，用汇编语言提取 lr 寄存器再决定后面的操作。由于 STM32 加入了 FreeRTOS 操作系统，可能导致无法准确定位，仅供参考（日常编程需要考虑程序的健壮性，特别是对数组的访问，非常容易出现越界的情况）。_stm32flash地址越界怎么解决

利用SQL注入上传木马拿webshell-程序员宅基地

文章浏览阅读1.8k次。学到了一种操作，说实话，我从来没想过还能这样正常情况下，为了管理方便，许多管理员都会开放MySQL数据库的secure_file_priv，这时就可以导入或者导出数据当我如图输入时，就会在D盘创建一个名为123456.php，内容为<?php phpinfo();?>的文件我们可以利用这一点运用到SQL注入中，从拿下数据库到拿下目标的服务器比如我们在使用联合查询注入，正常是这样的语句http://xxx?id=-1 union select 1,'你想知道的字段的内容或查询语句',

Html CSS的三种链接方式_html链接css代码-程序员宅基地

文章浏览阅读2.9w次，点赞12次，收藏63次。感谢原文：https://blog.csdn.net/abc5382334/article/details/24260817感谢原文：https://blog.csdn.net/jiaqingge/article/details/52564348Html CSS的三种链接方式css文本的链接方式有三种：分别是内联定义、链入内部css、和链入外部css1.代码为：<html>..._html链接css代码

玩游戏哪款蓝牙耳机好？2021十大高音质游戏蓝牙耳机排名_适合游戏与运动的高音质蓝牙耳机-程序员宅基地

文章浏览阅读625次。近几年，蓝牙耳机市场发展迅速，越来越多的消费者希望抛弃线缆，更自由地听音乐，对于运动人士来说，蓝牙耳机的便携性显得尤为重要。但目前市面上的大多数蓝牙耳机实际上都是“有线”的，运动过程中产生的听诊器效应会严重影响听歌的感受。而在“真无线”耳机领域，除了苹果的AirPods外，可供选择的产品并不多，而AirPods又不是为运动场景打造的，防水能力非常差。那么对于喜欢运动又想要“自由”的朋友来说，有没有一款产品能够满足他们的需求呢？下面这十款小编专门为大家搜罗的蓝牙耳机或许就能找到适合的！网红击音F1_适合游戏与运动的高音质蓝牙耳机

iOS 17 测试版中 SwiftUI 视图首次显示时状态的改变导致动画“副作用”的解决方法-程序员宅基地

文章浏览阅读1k次，点赞6次，收藏7次。在本篇博文中，我们在 iOS 17 beta 4（SwiftUI 5.0）测试版中发现了 SwiftUI 视图首次显示时状态的改变会导致动画“副作用”的问题，并提出多种解决方案。

Flutter 自定义轮播图的实现_flutter pageview轮播图 site:csdn.net-程序员宅基地

文章浏览阅读1.9k次。在上篇文章–Flutter 实现支持上拉加载和下拉刷新的 ListView 中，我们最终实现的效果是在 listView 上面留下了一段空白，本意是用来加载轮播图的，于是今天就开发了一下，希望能给各位灵感。一、效果如下说一下大体思路其实图片展示是用的 PageView ，然后，下面的指示器是用的 TabPageSelector ，当然整体是用 Stack 包裹起来的。1、..._flutter pageview轮播图 site:csdn.net