内容概要：本文详细介绍了基于STM32F4微控制器的BLDC（无刷直流电机）无感方波六步换向驱动技术。主要内容涵盖三段式启动方式、拉直、强拖、速度闭环和平稳过渡等关键技术。文中解释了如何通过逐步调整PWM信号的占空比实现三段式启动，确保电机启动平滑并减少冲击和噪音。此外，还讨论了拉直和强拖对电机性能的影响，以及速度闭环控制如何保证电机在不同工况下的稳定运行。最后，文章提到一键启动功能及其正反转闭环运行特性，极大地方便了用户的操作。为帮助读者更好地理解和应用这些技术，作者提供了完整的CubeMX配置文件、MDK工程、原理图和开发笔记，所有代码均用C语言编写，并附有详细的中文注释。 适合人群：从事电机控制系统开发的技术人员，尤其是对STM32F4和BLDC电机感兴趣的工程师。 使用场景及目标：适用于需要深入了解STM32F4在BLDC电机控制中具体应用的研发人员，旨在掌握无感方波六步换向驱动技术，优化电机启动和运行效率。 其他说明：提供的完整资源有助于快速上手实际项目开发，降低学习成本和技术门槛。

项目学习分享。【项目资源】：包含前端、后端、移动开发、操作系统、人工智能、物联网、信息化管理、数据库、硬件开发、大数据、课程资源、音视频、网站开发等各种技术项目的源码。包括STM32、ESP8266、PHP、QT、Linux、iOS、C++、Java、python、web、C#、EDA、proteus、RTOS等项目的源码。 【技术】 Java、Python、Node.js、Spring Boot、Django、Express、MySQL、PostgreSQL、MongoDB、React、Angular、Vue、Bootstrap、Material-UI、Redis、Docker、Kubernetes

文档支持目录章节跳转同时还支持阅读器左侧大纲显示和章节快速定位，文档内容完整、条理清晰。文档内所有文字、图表、函数、目录等元素均显示正常，无任何异常情况，敬请您放心查阅与使用。文档仅供学习参考，请勿用作商业用途。 想轻松敲开编程大门吗？Python 就是你的不二之选！它作为当今最热门的编程语言，以简洁优雅的语法和强大的功能，深受全球开发者喜爱。该文档为你开启一段精彩的 Python 学习之旅。从基础语法的细致讲解，到实用项目的实战演练，逐步提升你的编程能力。无论是数据科学领域的数据分析与可视化，还是 Web 开发中的网站搭建，Python 都能游刃有余。无论你是编程小白，还是想进阶的老手，这篇博文都能让你收获满满，快一起踏上 Python 编程的奇妙之旅！

基于STM32F103微控制器的洗衣机大DD无感电机控制程序。重点讨论了FOC（磁场定向控制）技术在PMSM（永磁同步电机）中的应用，特别是无感电机控制中使用的混合磁链观测器。此外，文章还涵盖了偏心、重量、共振等感知算法的实现，旨在提升洗衣机的运行效率、稳定性和用户体验。通过这些技术手段，实现了对电机的精确控制和对洗衣机运行状态的实时监控与调整。 适合人群：从事电机控制系统开发的技术人员，尤其是专注于家电产品嵌入式软件开发的工程师。 使用场景及目标：适用于需要深入了解和开发洗衣机无感电机控制程序的研发团队。目标是掌握FOC控制原理及其在无感电机中的具体应用，以及如何利用感知算法优化洗衣机性能。 其他说明：文中不仅提供了理论背景和技术细节，还包括了实际量产程序的开发经验，为相关领域的研究和开发提供了宝贵的参考资料。

MD500E浮点模型：无感观测器、逆风刹停与顺逆风检测系统,MD500E浮点模型：无感观测器、逆风刹停与启动优化系统,MD500E无感观测器模型+顺逆风检测和启动。 逆风可刹停，也可直接切入闭环运行。 低速性能良好，可零速启动，堵转不发散，可正反转切。 提供原版lunwen。 电阻、电感、磁链偏差20%情况下，对观测器性能无影响。 注 本模型是Md500e的浮点模型，原版md500e是定点标幺化的代码，本模型为浮点有名值，更容易理解和移植。 模型中包括了FOC运行的常用模块，可一键Ctrl+B生成浮点代码到控制板中进行验证。 生成代码共3个函数，分别为初始化、电流环、转速环。 运行效果见图。 ,核心关键词： MD500E无感观测器模型; 顺逆风检测; 启动; 逆风刹停; 闭环运行; 低速性能; 零速启动; 堵转不发散; 正反转切换; 电阻、电感、磁链偏差; 观测器性能; FOC运行; 浮点模型; 定点标幺化代码; 浮点有名值; 常用模块; 代码生成; 初始化函数; 电流环; 转速环。,MD500E浮点模型：顺逆风检测与高性能无感观测器

Unity体感插件 ZigFu ZDK 很好用的Unity体感套件。

脉冲注入法是一种先进的电机控制技术，尤其适用于无刷直流电机（BLDC）的控制。该技术的核心在于通过向电机绕组中注入脉冲电流，以实现对电机转矩的有效控制，特别是在低速运行时依然能够保持较高的力矩输出，从而达到媲美有霍尔元件检测效果的控制精度。在现代无刷电机控制领域，脉冲注入法的应用被广泛研究和采用，尤其是在需要精确控制和低速平稳运行的场合。 在传统的无刷电机控制系统中，通常需要使用霍尔传感器来检测转子的位置，以便实现精确的换向和控制。然而，这种有感控制方案在某些环境条件下，例如高温或者高震动的环境下，可能会因为传感器故障而影响电机的性能。无霍尔无感方案则通过特殊的控制算法，利用电机自身的电气特性来检测转子位置，从而避免了外部传感器的使用，增强了系统的稳定性和可靠性。 脉冲注入法的实现原理是通过在电机启动或低速运行期间，向定子绕组中周期性地注入特定的脉冲电流。这种电流脉冲可以是特定的电感法，即通过测量电机绕组的电感变化来推断转子的位置。这种技术被称为电感检测法（Inductance Position Detection，简称IPD）。IPD方法能够有效跟踪转子位置，即使在电机转速非常低时，也能提供足够的信息来确定正确的换向时间点，保证电机平稳运行。 在实现无刷电机控制时，控制器需要精确地控制电力电子开关（通常是MOSFET或IGBT）的导通和关断，以产生适当的电流波形和脉冲，驱动电机按照预定的轨迹运行。控制器通过实时计算和调整输出脉冲的时机和宽度，来适应负载的变化，实现对电机转矩的精确控制。这种控制策略对于提升电机效率和性能至关重要。 控制器方案的开发往往需要深入理解电机的电气和机械特性，因此提供源码和原理图对于设计人员来说是非常宝贵的学习和参考资源。源码允许工程师了解和分析控制算法的具体实现，而原理图则揭示了电路设计和元件布局的细节。这些资料可以帮助工程师快速掌握先进技术，缩短产品开发周期，提高设计的成功率。 通过脉冲注入法和无霍尔无感方案的应用，bldc控制器能够有效降低系统的复杂性，提高电机的可靠性和鲁棒性，同时减少制造和维护成本。在某些特殊应用领域，比如航空航天、机器人技术和精密仪器制造，这种控制方案正变得越来越流行。 为了进一步提升无刷电机控制系统的性能，工程师们还在不断地研究和开发新的控制算法和技术。比如，通过引入人工智能和机器学习方法，使控制系统能够自我学习和适应不同的工作条件，以达到更优的控制效果。此外，随着电力电子技术的进步，新型半导体材料和功率器件的应用，也在不断地推动无刷电机控制技术的革新和升级。 脉冲注入法及其在无刷电机控制中的应用代表了电机控制领域的一个重要发展方向。通过不断地技术创新和系统优化，未来的无刷电机控制技术将更加智能化、高效化和精准化，为各种工业和消费类应用提供强大的动力支持。

在计算机图形学领域，随着技术的不断进步，对于图像渲染的真实感要求越来越高。John Marlon在其2003年出版的著作《聚焦光子映射》中，深入探讨了光子映射技术，一种创新的全局光照技术，为这一领域带来了新的启示。 光子映射技术源于对光线跟踪技术的优化和提升，它为处理复杂场景中的真实感绘制提供了新的解决方案。光线跟踪通过模拟光线在虚拟场景中的传播，能够创造出逼真的图像效果，尤其是对于光影效果的处理尤为出色。然而，在处理全局光照，尤其是复杂的反射、折射场景时，传统光线跟踪方法由于需要大量的光线计算，从而导致渲染速度的下降，这在动画制作和游戏开发中尤为明显。 光子映射技术的出现，有效地缓解了这一问题。它的工作原理是首先模拟光源发出的光子，并跟踪它们在场景中的传播，从而构建出包含光照信息的光子图。这些光子图可被看作是光照信息的样本存储于内存之中。在渲染具体像素时，通过查询光子图，能够迅速估算出该像素点的光照贡献，极大地减少了追踪光线的需要，从而提高整体渲染的效率。 《聚焦光子映射》一书详细地介绍了光子映射技术的理论基础与实施过程。John Marlon不仅阐述了光子映射的原理，还指导读者如何进行光子的发射、光子图的构建、以及光子的查询等工作。书中对于如何将光子映射与传统的光照模型进行结合，以提高渲染质量，也有深入的讨论。 书中还对光子映射技术在特定场景下的应用进行了深入探讨。例如，在透明物体、多层介质、散射和吸收等复杂渲染场景中，光子映射如何发挥其独特的优势，这些内容在书中都有详细说明。此外，John Marlon还对光子映射与其他全局光照技术，如辐射度法、光线包法和路径跟踪法进行了比较分析，揭示了各自的特点和适用场景，帮助读者选择适合特定需求的渲染技术。 优化策略是光子映射技术中不可忽视的一部分。John Marlon在书中也讨论了光子聚集、近似查询技术等优化手段，以及如何利用并行计算技术进一步加速光子映射过程。这些优化措施对于提高渲染速度和质量具有重要意义。 《聚焦光子映射》这本书对于想要深入理解真实感绘制和计算机图形学高级概念的专业人士而言，是一本难得的参考书籍。无论是游戏开发人员、影视特效制作师还是学术研究人员，都能从中获得宝贵的理论知识和实践技巧。通过阅读此书，读者将能够深入领会光子映射技术的精髓，将这一技术有效地运用到实际的工作中，从而创造出更为真实的视觉效果，为观众带来更震撼的视觉体验。

timegate 墨鸢大佬写的《无感无刷直流电机之电调设计全攻略》，主要讲了关于无刷直流电机的驱动的基本原理，以及无感控制的知识要点，并且附上了德国 MK 项目电调代码（V0.41 版本）的全代码分析。 ### 无感无刷直流电机之电调设计全攻略 #### 一、前言 本文旨在深入探讨无感无刷直流电机（BLDC）及其电子调速器（ESC）的设计与实现方法。随着技术的进步，无感控制已成为现代BLDC应用中的关键技术之一，尤其是在无人机、电动汽车、工业自动化等领域。本文将围绕无刷直流电机的基础知识、工作原理、无感控制策略、反电动势检测及过零检测等核心内容展开讨论，并通过具体实例来加深理解。 #### 二、无刷直流电机基础知识 ##### 2.1 三个基本定则 在深入了解无刷直流电机之前，我们先回顾一下电磁学中的三个基本定则：左手定则、右手定则（安培定则一）和右手螺旋定则（安培定则二）。 - **左手定则**：用于判断载流导体在磁场中受到的作用力方向。伸出左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 - **右手定则（安培定则一）**：用于判断直导线周围产生的磁场方向。将右手伸平，大拇指与其余四指垂直，且处于同一个平面内；让磁感线垂直穿入掌心，四指指向电流的方向，则拇指指向为磁场的N极方向。 - **右手螺旋定则（安培定则二）**：用于判断载流螺线管或环形电流产生的磁场方向。将右手握成拳状，四指指向电流方向，大拇指指向螺线管内部或环形电流中心，则大拇指的方向即为磁场的N极方向。 ##### 2.2 内转子无刷直流电机的工作原理 内转子无刷直流电机是指其转子位于电机内部的一种类型，通常采用磁回路分析法进行研究。 - **磁回路分析法**：通过对电机内部磁通路径的分析，可以更好地理解电机的工作原理。磁回路由磁性材料构成，当电流通过绕组时会产生磁场，进而与永磁体相互作用产生转矩。 - **三相二极内转子电机结构**：这种类型的电机具有简单的结构特点，包括两个磁极的转子和定子上的三相绕组。通过改变绕组中电流的流向，可以实现电机的正反转。 - **三相多绕组多极内转子电机的结构**：这类电机的特点在于拥有多个绕组和多个磁极，从而提高了电机的效率和性能。其内部结构更为复杂，但能够提供更平稳的运行效果。 ##### 2.3 外转子无刷直流电机的工作原理 外转子无刷直流电机则是指其转子位于电机外部的一种类型，常见的结构如下： - **一般外转子无刷直流电机的结构**：这类电机通常采用外部转子和内部定子的结构形式，其特点是转子位于电机外壳之外，定子位于电机内部。 - **新西达2212外转子电机的结构**：作为一款典型的外转子电机，新西达2212采用了特殊的结构设计，以提高其动力输出和效率。该电机具有较高的转速范围和扭矩输出能力。 #### 三、无刷直流电机转矩的理论分析 无刷直流电机的转矩是衡量其性能的重要指标之一。了解电机转矩的产生机制对于优化电机设计至关重要。 - **传统的无刷电机绕组结构**：传统的无刷直流电机通常采用Y型连接方式的三相绕组。这种连接方式使得电机在运行过程中能够产生连续的转矩。 - **转子磁场的分布情况**：转子磁场的分布对电机的性能有着直接影响。合理的磁场分布可以使电机在运行过程中产生较大的转矩，并减少损耗。 - **转子的受力分析**：通过分析转子在不同状态下受到的力，可以更好地理解电机的工作原理。这些力包括电磁力、机械力等，它们共同作用于转子上，使其产生旋转运动。 - **一种近似分析模型**：为了简化计算过程，通常会采用一些近似模型来分析电机的工作状态。这些模型可以帮助工程师快速估算电机的关键参数，并指导电机的设计与优化。 #### 四、无感控制策略 无感控制是针对无刷直流电机的一种先进控制方法，其核心在于无需使用位置传感器即可实现对电机的有效控制。 - **六步方波控制**：这是一种常用的无感控制策略，通过六个步骤循环改变电机绕组中的电流方向，使电机产生连续的转矩。这种方法简单有效，适用于多种应用场景。 - **反电动势过零检测**：在无感控制中，准确地检测到反电动势（Back EMF）的过零点是关键。这可以通过比较电机绕组电压与参考电压来实现，从而确定电机的位置和速度。 - **代码实现**：为了帮助读者更好地理解和实践无感控制策略，本文还提供了德国MK项目的电调代码（V0.41版本）的全代码分析。这些代码详细展示了如何实现上述控制策略，并提供了实用的编程技巧。 无感无刷直流电机的电调设计涉及多个方面的知识和技术，从基础理论到实际应用都有着广泛的研究价值和发展空间。通过本文的介绍，希望能够为读者提供一个全面的理解框架，并激发更多深入探索的兴趣。

永磁同步电机（PMSM）是现代电机控制领域中的一个重要研究对象，它的应用范围广泛，包括电动汽车、风力发电以及精密定位系统等。本文将深入探讨一个特定的PMSM控制技术，即I/F启动配合SMO（滑模观测器）无感电流、速度双闭环控制技术。该技术不仅在学术界引起了广泛关注，而且在工业界也得到了实际应用。 我们来解释一下I/F启动的概念。I/F启动指的是利用逆变器的电流（I）和频率（F）关系来进行电机启动的方法。在启动过程中，由于电机转速较低，可以近似认为反电动势为零，因此可以忽略其影响。通过对定子电流进行控制，可以使电机平滑启动。当电机加速到一定转速后，转子位置和速度信息变得更加明显，此时可以切换到SMO无感观测器来进行更精确的控制。 滑模观测器（SMO）是一种在电机控制中常用的观测器，它的基本思想是构建一个滑动模态，使得系统的状态变量沿着这个滑动模态移动。在SMO的作用下，系统能迅速且准确地估计出电机的内部状态，如转子位置和速度，而无需外部传感器，这大大简化了系统的设计，并降低了成本。 电流环和速度环双闭环控制是电机控制中的一项高级技术。电流环控制主要负责维持电机的电流在一个期望的范围内，而速度环控制则负责维持电机的转速按照设定的期望值运行。这种控制方式可以大幅提升电机的动态响应速度和稳定性，使得电机即使在负载变化的情况下也能保持稳定运行。 离散化模型是指将连续时间的控制系统转换为离散时间的控制系统，这是数字控制系统中的一个基本概念。对于电流环和速度环控制频率的不同设置，是为了满足不同控制要求的需要。电流环控制频率设置为10kHz，速度环控制频率设置为1kHz，这样的设计符合工程实践中对快速性和准确性的要求。 直接代码生成则是指通过特定的算法或工具，将控制策略直接转换成可执行的代码，这为实现快速原型设计和产品化提供了便利。通常，这需要一个优秀的开发环境和先进的编译器支持。 在本压缩包中，文件名称列表中的“SMO_data.mlx”和“SMO.slx”是两个关键文件，它们分别代表了SMO的仿真数据和仿真模型。通过分析这些文件，工程师可以对SMO的设计进行仿真验证，确保在实际应用中能够达到预期的控制效果。 总结以上内容，PMSM通过I/F启动方式和SMO无感观测器实现的电流、速度双闭环控制，展现了电机控制领域的最新研究方向和技术趋势。该技术的成功应用，不仅证明了无传感器控制的可行性和优越性，而且也凸显了数字化、智能化控制技术在提高电机性能方面的重要作用。