電機分類

傳統的電機分為同步電機（SM）、非同步電機（IM）、直流電動機（DCM）三大類；
BLDCM與DCM結構是相反的。即電樞繞組在定子上，勵磁在轉子上為永磁體；用電子煥相取代機械換相。換相需要知道轉子位置資訊。

• PMSM 永磁同步電機（正弦波驅動）
• BLDC 直流無刷電機（方波驅動）

永磁同步和直流無刷的區別

• 一般無刷直流電機設計的時候,氣隙磁場是方波的(梯形波)而且平頂的部分越平越好,因此在極對數選擇上一般選取整數槽集中繞組例如4極12槽,並且磁鋼一般是同心的扇形環,徑向衝磁. 並且一般裝Hall感測器來檢測位置和速度,驅動方式一般是六步方波驅動,用於位置要求不是很高的場合;

• 而永磁同步是正弦波氣隙, 越正弦越好,因此極對數上選擇分數槽繞組,如4極15槽,10極12槽等,磁鋼一般是麵包形,平行充磁, 感測器一般配置增量型編碼器,旋轉變壓器,絕對編碼器等.驅動i方式一般採用正弦波驅動,如FOC演算法等,用於伺服場合.

位置感測器

• 霍爾反饋對於電動機中的每個極對都有6種狀態，當電機為兩對極時cpr = 6*2 = 12;
• 巨磁編碼器採用英飛凌 TLE5012B-E1000 磁編碼器(ABI介面) + 6mm徑向磁鐵，TLE5012編碼器手冊中給出的 (4096 steps per full rotation)，我們只需要將 4096 * 4 就是我們這裡需要的每圈計數值

極對數

• 使用磁鐵或鐵塊測量電機中的永磁體吸引次數，使用磁鐵測量次數為極對數，使用鐵塊測量為極數。該方法實用性不強。

槽(N)和極(P)

無刷電機的槽極結構主要分為分數槽集中繞組和整數槽繞組，在模型領域可謂涇渭分明，外轉子無刷電機幾乎為分數槽繞組，內轉子無刷電機幾乎為整數槽繞組;

• 分數槽的概念可以直接理解為
  槽數÷3（相數，模型都是3相電機）÷極數=分數（即不是整數） 即為分數槽電機

頻寬

頻寬”是您的系統的控制頻寬。 傳送一條運動控制指令，從設定值更改到系統到達新設定值的時間，所實現頻率。

控制方法總結

• 注入取樣可以設定與中斷有較好的同步性。
• 當取樣電阻在下橋臂時應避開pwm的上升沿取樣在pwm平滑段取樣。
• 計算速度方向時一般以180°作為計算分界點，要求取樣間隔大於電機最大速度下（霍爾/2變化距離）正如機器人掉電角度儲存的處理策略；
• 使用讀取霍爾電平狀態的方法獲得霍爾訊號的脈衝序列時，建立對應的編碼器換間隔表如電機正轉時2，3，1，5，4，6(0,1,2,3,4,5)對應的HALL_deta_table[HALL_NUM]= {2,0,1,4,3,5};
• 生成中心對齊的PWM波形時定時器設定頻率為期望頻率的2倍。 如20K的中心對齊pwm波=40K = 168M/4200;
• 電機執行時的PWM波形頻率一般高於人耳的聽覺範圍（20HZ~20kHz），避免高頻電流噪聲對人的影響。

計算優化

cortex M4F處理器具有硬體單精度浮點單元。 但是，雙精度運算並沒有被加速，因此應該避免。 以下正則表示式會清除雙精度運算：

• find: ([-+]?[0-9]+.[0-9]+(?:[eE][-+]?[0-9]+)?)([^f0-9e])
• replace: \1f\2