
嵌入式硬件开发机器人【免费下载链接】SguanFOC_LibrarySguanFOC为有/无传感器的PMSM电机提供强大的磁场定向控制解决方案。库内集成了基于SVPWM的多种控制模式支持位置环、速度环、电流环的单环/串级控制...同时针对嵌入式平台优化了数学运算并提供高度可配置的PID和LADRC等控制器满足从简单调速到高性能伺服的各类应用需求。项目地址https://gitcode.com/gh_mirrors/sg/SguanFOC_Library点击查看免费下载SguanFOC是一个纯 C 语言编写的开源 FOC 电机控制库面向 PMSM 无刷电机一次引入即可实现从坐标变换、SVPWM 调制到闭环控制的完整磁场定向控制。它内置19 种控制模式——从开环强拖、有感单环/三环到 HFI 高频注入、SMO 滑模观测、NLFO 非线性磁链观测并支持全速域平滑切换覆盖从简单调速到高性能伺服的全部场景。SguanFOC库文件包含关系与架构示意图三大核心亮点为什么选 SguanFOC亮点说明纯 C 跨平台无厂商 SDK 依赖ARM、DSP、任何支持 C 语言的 MCU 都能移植️19 种模式一宏切换在 UserData_Config.h/UserData_Config.h) 中修改一个宏定义即可切换控制模式✅真实硬件验证每个控制算法都在实际电机上跑通过非论文仿真MIT 协议个人与商用均免费无需授权详见 LICENSE版本路线图从初阶到终阶的四个库仓库中按版本演进提供了 4 个独立的库目录可按需求阶段取用版本目录定位关键特性v3.0.0 初阶/SguanFOC.h)有感 FOC · 浮点状态机、PLL、PID、LADRC、IMC、MTPA、前馈解耦v3.0.1 初阶/SguanFOC.h)有感 FOC · Q31 定点在浮点版基础上提供定点运算与 STA 二阶滑模控制v3.1.0 进阶/SguanFOC.h)无感 FOC · 浮点HFI/SMO/NLFO 观测器、DOB、弱磁、抗齿槽、参数辨识v4.0.0 终阶/README.md)高度自由模块化40 个可自由拼装的算法单元PID、LADRC、SMC、各阶滤波器、五种无感观测器、SVPWM/SPWM/单电阻采样等 新手建议先用 v3.0.0 跑通有感三环再进入 v3.1.0 挑战无感v4.0.0 适合想自由搭积木的进阶玩家。19 种控制模式速查表如何为你的项目选对模式v3.1.0 通过 SguanFOC.h/SguanFOC.h) 中的宏定义了 19 种模式0–18编号模式定位方式适用场景0 / 1VF / IF 开环强拖无传感器拿到新电机快速试转2电压开环编码器电压模式调试3电流单闭环编码器绕线机类力矩控制4速度-电流双闭环编码器平衡车、轮毂电机5位置-速度-电流三环编码器云台、机械臂、CNC、3D 打印6有感霍尔_转速环霍尔传感器低成本速度控制7HFI 高频注入_转速环无感 (HFI)零/低速域运行8SMO 滑模观测_转速环无感 (SMO)中高速运行9NLFO 磁链观测_转速环无感 (NLFO)中高速运行10 / 11HFISMO / HFINLFO 全速域无感融合无人机、高速风机12 / 13霍尔SMO / 霍尔NLFO 融合霍尔融合全速域霍尔方案14–18Debug 测试模式编码器外载观测观测器调参与算法研究选型建议你的需求推荐模式刚拿到电机想快速转起来0/1开环强拖做伺服定位云台、机械臂5三环低成本项目霍尔传感器6有感霍尔无人机、高速风机无传感器11全速域 HFINLFO算法研究、观测器调参14–18Debug 模式)图中黄色为无感观测的机械速度、紫色为高精度编码器实测速度HFI 高频正弦波注入切换到 NLFO 非线性磁链观测器时速度无缝衔接验证了全速域融合控制的有效性。全速域无感 FOCHFI 低速 SMO/NLFO 高速的平滑融合无感 FOC 的难点在于HFI 高频注入在低速精准、高速失效观测器类算法SMO、NLFO高速可靠、低速无基可用。SguanFOC 的融合模式10–13自动按速度阈值切换观测器HFISguan_HFI.c/Sguan_HFI.c) — 高频正弦波注入零低速转子位置估算SMOSguan_SMO.c/Sguan_SMO.c) — 静止坐标系滑模观测器NLFOSguan_NLFO.c/Sguan_NLFO.c) — 非线性磁链观测器中高速精度更高SguanFOC无感FOC滑模观测器SMO算法原理图SguanFOC无感FOC非线性磁链观测器NLFO算法原理图配套仓库还提供了开源 Simulink 模型见配套Simulink模型开源②[算法原理图]/目录可直接用于算法学习与仿真。4 种控制算法PID / LADRC / SMC / STAv3.1.0 中通过宏定义选择速度环控制方式电流环固定 PI算法特点源码PID经典闭环内模控制思想整定稳定易调Sguan_PID.c/Sguan_PID.c)LADRC线性自抗扰扩张状态观测器抑制扰动Sguan_Ladrc.c/Sguan_Ladrc.c)SMC指数趋近率滑模控制Sguan_SMC.c/Sguan_SMC.c)STA超螺旋二阶滑模控制Sguan_STA.c/Sguan_STA.c)速度跟踪由 Sguan_PLL.c/Sguan_PLL.c) 锁相环完成保证无感模式下转速测量的平滑性。SguanFOC无感FOC的PID闭环控制器Simulink原理图SguanFOC无感FOC的LADRC线性自抗扰控制原理图10 项进阶功能伺服级响应的来源MTPA最大转矩比电流控制 弱磁控制FW拓宽恒功率转速范围DOB 超螺旋滑模扰动观测器Sguan_DOB.c/Sguan_DOB.c)主动补偿负载扰动谐波抑制、抗齿槽标定Sguan_Cogging.c/Sguan_Cogging.c)电机参数辨识 / 转子极性辨识Sguan_Identify.c/Sguan_Identify.c)、Sguan_NSD.c/Sguan_NSD.c)死区补偿、角度相位延迟补偿Sguan_Optimize.c/Sguan_Optimize.c)前馈解耦Sguan_Feedforward.c/Sguan_Feedforward.c)三种典型二阶滤波器巴特沃斯/切比雪夫/贝塞尔Sguan_Filter.c/Sguan_Filter.c)配套开源硬件CH32V3 机器人关节电机驱动板项目同时开源了配套的 上官 FOC 电机驱动硬件沁恒 CH32V303适合快速上手验证圆形关节形态 PCB支持 12–24V 供电程序烧录接口VCC/GND/WDIR/WCLK、串口 USB最高 2M、CAN 通信接口磁编码器接口适配 PMSM 电机三相输出 U/V/W))完整的制板文件、原理图与嘉立创工程文件见上官FOC硬件开源[CH32V3机器人关节PCB]/Hardware硬件(制板文件和原理图)/目录。5 分钟快速上手主循环接入方法接入非常简单核心只需 4 个入口函数SguanFOC_main_Loop()— 主循环初始化 串口数据收发SguanFOC_High_Loop()— 高频中断电流环、角度计算、PWM 生成SguanFOC_Low_Loop()— 低频中断状态机切换、故障保护SguanFOC_Printf_Loop()— 串口调试协议JustFloat用户侧只需填写 6 个UserData_*.h文件以 UserData_Motor.h/UserData_Motor.h) 填电机参数、UserData_Parameter.h/UserData_Parameter.h) 填控制器参数为例无需改动库内部代码。资料与生态清单资料路径使用说明书 PDF 上位机工具Sguan使用说明书.pdf定点化数值运算器 / 标幺化计算工具配套QT上位机及FOC使用说明①[PDF]/算法 Simulink 模型14 个模块原理图配套Simulink模型开源②[算法原理图]/开源硬件原理图/PCB/例程代码上官FOC硬件开源[CH32V3机器人关节PCB]/总结SguanFOC 用纯 C 语言把从开环强拖到全速域无感伺服整条技术路线做成了开箱即用的模块化库——19 种控制模式、4 种控制器、3 种无感观测器、10 项进阶优化加上配套开源硬件与 Simulink 模型是中文社区里非常完整的 FOC 电机控制学习与实践方案。赞分享嵌入式硬件开发机器人【免费下载链接】SguanFOC_LibrarySguanFOC为有/无传感器的PMSM电机提供强大的磁场定向控制解决方案。库内集成了基于SVPWM的多种控制模式支持位置环、速度环、电流环的单环/串级控制...同时针对嵌入式平台优化了数学运算并提供高度可配置的PID和LADRC等控制器满足从简单调速到高性能伺服的各类应用需求。项目地址https://gitcode.com/gh_mirrors/sg/SguanFOC_Library点击查看免费下载创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考