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[讨论] FOC的最简理解
2016-1-4 18:42:02  33985 电机 FOC
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什么是FOC?现在很多人不理解,没有基本的概念。网上有很多FOC的概念,那么对于电机来说什么是FOC呢?FOC就是(Field Oriented Control)磁场定向控制的翻译。


FOC作为目前使用较多的控制算法,对于初学者来说要迅速理解该其中理论确实有很多问题,但在学习该理论之前,我们先在脑海里建立一个磁场定向控制(FOC)的直观概念,理解起来就显得容易多了。
顾名思义,FOC是磁场定向控制,所以我们控制的是磁场方向,整个转子力矩正比于定子磁场向量与转子磁场向量的X乘,因此当定子磁场向量与转子磁场向量垂直时,我们可以得到最大转矩。
有了以上概念,剩下的便是通过驱动电路来产生电压继而得到电流来产生相应磁场,其中,磁场正比于电流且两者方向一致。
电压->电流->磁场
那么这里就有两个问题:
1、三相电压如何确定?
2、电流向量,即磁场向量的方向如何确定?
先来说第一个问题:三相电压如何确定?

电压与电流应该是同频同向,只是由于感性负载的原因,电流相位上滞后于电压,所以比较普遍的做法是通过建立PI控制器,输入为电流,输出为电压来得到需要的电流。具体实现请查找相关文献。
再来说第二个问题:电流向量,即磁场向量的方向如何确定?

电流向量的方向与转子垂直,因此需要得到转子实时位置,这里分有无传感器两种方式。有了转子的位置后,我们就可以得到应该控制电流的方向。

在FOC里常用的控制模式有两种:
1、力矩模式
2、速度模式
力矩模式为直接控制电流向量大小,而速度模式通过PID控制器,输入为参考速度与实际速度,输出为电流向量大小。


这样我们就简单的理解什么是FOC了。

2016-1-4 18:42:02   评论
42 个讨论
楼主说的不错,多谢分享
2018-8-22 10:48:32 评论

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好理解,非常感谢。
2018-9-28 12:02:20 评论

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感谢楼主精彩分享!
2018-9-29 16:38:24 评论

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