#征文#工业与控制之电控常用算法

         大家好,我是程序小羊,又是好久不见呀。在文章开始前我先说一下我的项目最近进展,目前我画了一块PCB板,是关于电控的,芯片使用的是一款我不怎么熟悉的,主要是因为我希望能借助这个项目即学习一下这个芯片又学习一下电控,现在正在调试代码中。废话不多说,直接开始今天的主题。

         搞我们这一行的,相信大家对控制肯定很了解了呀。最通俗的就是,给我一块芯片,它能按照我所写的完成我所希望完成的事。其中电控也就是我们经常说的电机控制,不管在工业中还是任何一个行业,电机控制永远不过时。你想一想,你身上穿的衣服的制作是不是也需要用到电机来做,你在想一想,现在夏天这么热,我们是不是都要吹空调,其中空调里面的压缩机是不是就用到了很多电机知识,你还想一想,你出门开的车,是不是都是由电机组成(除了那个空壳),我们的衣食住行现在样样都离不开电机。可想而知,电控是多么重要。而且现在电控玩的溜的工资都老高了。

         现在我们既然已经知道了电控的重要性了,你确定还不赶紧学起来吗。那学习电控需要用到哪些知识呢。首先,你必须了解PID,也就是比例,积分,微分。听起来可能很困难,但是我用最简单的比分说一下你肯定就理解了。有个漏水的水缸,而且漏水的速度还不是恒定的。然后我们还有个水桶,我们可以控制往水缸里面加水或者从水缸里面舀水出来。另外我们可以检测水平面。现在我们的目的就是要控制水平面稳定在我们想要的任何一个平面上。 注意我们使用PID需要在一个闭环系统里面。什么叫闭环系统,就是有输入有反馈。在这个漏水的水缸系统中,输入就是这个水桶,我们能通过水桶往水缸里面加水或者从水缸里面舀水出来来影响我们水缸的水平面,反馈的话也就是说我们要能测量水平面,知道水平面是多少。控制系统原理图如下,了解了原理,那接下来就好办了呀,根据下面的公式写代码就可以了。

            第二,你需要了解观测器算法,这个就有点难度了。在电机控制中,这个是重中之中,也是难中之难呀。你如果想要电机转起来(无传感器),首先就是芯片,你要会对芯片的PWM,AD采集,中断以及捕获有所了解,通过AD采集三相电流,然后在经过各种变化,比如PARK变化,CLARK变化等等,最后就变化的值输入到观测器中去,通过观测器输出电机实时位置与速度。我刚刚开始学习电控时,一直以为那些变化是最难的,我只要学会了那些变化我就学会电控了。现在才发现,我才刚刚入门。观测器算法有很多,有滑膜观测器,磁链观测器,龙伯格观测器等等。你只要了解了一个,其实其他也都大同小异。具体的实现方法,我到时候会放一篇论文到评论区中,大家可以一起学习交流。

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