FOC2.0 RevPark_Circle_Limitation函数分析

上海爱观视觉 · 发表于 2018-2-8 11:03:14

最近开始着手将FOC2.0的库函数从头重写一遍，主要是为了了解FOC的各个技术细节，同时改写2.0库中一些自己不是很理解的函数。目前硬件驱动已全部完成，开始着手写算法部分。现在卡在RevPark_Circle_Limitation（）这个函数上。

纵观整个FOC算法，参与计算的参数中，只有Vd,Vq是进过PID调节得到的值，与实际物理量之间没有固定的倍数关系。所以要对Vd,Vq做归一化处理。然后就可以映射到你想映射的区间中。这里面就涉及到SQRT（Vd² + Vq²），计算量比较大，2.0库中用RevPark_Circle_Limitation（）来计算合成矢量模长，并查表，只是这个函数一直没看懂，希望有精通的大神指教一二，感谢！

函数如下：
void RevPark_Circle_Limitation(void)
{
s32 temp;

temp = Stat_Volt_q_d.qV_Component1 * Stat_Volt_q_d.qV_Component1
         + Stat_Volt_q_d.qV_Component2 * Stat_Volt_q_d.qV_Component2;  // min value 0, max value 2*32767*32767

if ( temp > (u32)(( MAX_MODULE * MAX_MODULE) ) ) // (Vd^2+Vq^2) > MAX_MODULE^2 ?
{
u16 index;

temp /= (u32)(512*32768);  // min value START_INDEX, max value 127
temp -= START_INDEX ; // min value 0, max value 127 - START_INDEX
index = circle_limit_table[(u8)temp];

temp = (s16)Stat_Volt_q_d.qV_Component1 * (u16)(index);
Stat_Volt_q_d.qV_Component1 = (s16)(temp/32768);

temp = (s16)Stat_Volt_q_d.qV_Component2 * (u16)(index);
Stat_Volt_q_d.qV_Component2 = (s16)(temp/32768);
}

}

xuezubo · 发表于 2018-2-9 16:26:41

这就是查完表之后，按比例缩放

eliterxzgxu · 发表于 2018-2-9 20:25:31

感谢楼主分享

20061002838 · 发表于 2018-2-10 00:41:02

理解清楚为什么要做限制，限制的原理是什么，再看代码会容易很多
假设某一时刻Ud输出0.8，Uq输出0.8，单独计算，两个都没超过1.0，但是矢量和是超过了1.0的，所以需要做限制
具体怎么限制，总不能Ud不变uq减小，或者反过来吧，等比例方式带来的失真最小，所以采用这种方式
ST的代码非常巧妙，复杂的开方和除法运算通过查表的方式实现，效率提高很多
它是用32768代表1.0的，Q15格式，研究的时候需要注意

上海爱观视觉 · 发表于 2018-2-11 15:01:55

本帖最后由上海爱观视觉于 2018-2-11 15:07 编辑

20061002838 发表于 2018-2-10 00:41
理解清楚为什么要做限制，限制的原理是什么，再看代码会容易很多
假设某一时刻Ud输出0.8，Uq输出0.8，单独 ...

嗯，关于限幅的理由和原理我都清楚，数学计算上面也贴出来了，也是很清晰的，就是那个用查表来表示开方的方法看的不太懂
请问查表的原理是什么？？？

手册上说表里存的是 (MMI * S16_MAX² / 矢量模长)，代码上是这样写的，我就看不懂了。其中MMI S16_MAX² 是定值，然后他怎么知道模长是多少的呢，里面还有个常数 START_INDEX 也是不明其意

temp /= (u32)(512*32768); // min value START_INDEX, max value 127
temp -= START_INDEX ; // min value 0, max value 127 - START_INDEX
index = circle_limit_table[(u8)temp];

就是这个地方，能讲解下么

上海爱观视觉 · 发表于 2018-2-11 15:07:12

xuezubo 发表于 2018-2-9 16:26
这就是查完表之后，按比例缩放

请问查表的原理是什么？？？

手册上说表里存的是 (MMI * S16_MAX² / 矢量模长)，代码上是这样写的，我就看不懂了。其中MMI S16_MAX² 是定值，然后他怎么知道模长是多少的呢，里面还有个常数 START_INDEX 也是不明其意

temp /= (u32)(512*32768); // min value START_INDEX, max value 127
temp -= START_INDEX ; // min value 0, max value 127 - START_INDEX
index = circle_limit_table[(u8)temp];

20061002838 · 发表于 2018-2-12 12:17:45

上海爱观视觉发表于 2018-2-11 15:01
嗯，关于限幅的理由和原理我都清楚，数学计算上面也贴出来了，也是很清晰的，就是那个用查表来表示开方的 ...

代入一个值，计算一遍你就明白了
减去一个索引值，是因为前面的值都是32768，没有意义，存了浪费空间

mtswz.213 · 发表于 2018-2-12 15:31:51

最大调制比为1.0，那么如果你算出来的电压超过1.0，就要限制vq,优先满足vd,让电机进入弱磁状态，否则，电机转速是上不去的，lz看一下弱磁控制的原理

苹果520 · 发表于 2018-9-28 11:08:49

楼主目前搞定了吗？也在学习这里.

wanrenqi · 发表于 2019-12-28 16:11:46

碰到和楼主一样的问题，也不理解。楼主搞定没有。

FOC2.0 RevPark_Circle_Limitation函数分析

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