st电机库力矩闭环
步进电机的开环控制和闭环控制
步进电机的开环控制和闭环控制一、步进电机的开环掌握1、步进电机开环伺服系统的一般构成图1 步进电机开环伺服系统步进电动机的电枢通断电次数和各相通电挨次打算了输出角位移和运动方向，掌握脉冲安排频率可实现步进电动机的速度掌握。
因此，步进电机掌握系统一般采纳开环掌握方式。
图为开环步进电动机掌握系统框图，系统主要由掌握器、功率放大器、步进电动机等组成。
2、步进电机的掌握器1、步进电机的硬件掌握步进电动机在—个脉冲的作用下，转过一个相应的步距角，因而只要掌握肯定的脉冲数，即可精确掌握步进电动机转过的相应的角度。
但步进电动机的各绕组必需按肯定的挨次通电才能正确工作，这种使电动机绕组的通断电挨次按输入脉冲的掌握而循环变化的过程称为环形脉冲安排。
实现环形安排的方法有两种。
一种是计算机软件安排，采纳查表或计算的方法使计算机的三个输出引脚依次输出满意速度和方向要求的环形安排脉冲信号。
这种方法能充分利用计算机软件资源，以削减硬件成本，尤其是多相电动机的脉冲安排更显示出它的优点。
但由于软件运行会占用计算机的运行时间，因而会使插补运算的总时间增加，从而影响步进电动机的运行速度。
另一种是硬件环形安排，采纳数字电路搭建或专用的环形安排器件将连续的脉冲信号经电路处理后输出环形脉冲。
采纳数字电路搭建的环形安排器通常由分立元件（如触发器、规律门等）构成，特点是体积大、成本高、牢靠性差。
2、步进电机的微机掌握：目前，伺服系统的数字掌握大都是采纳硬件与软件相结合的掌握方式，其中软件掌握方式一般是利用微机实现的。
这是由于基于微机实现的数字伺服掌握器与模拟伺服掌握器相比，具有下列优点：（1）能明显地降低掌握器硬件成本。
速度更快、功能更新的新一代微处理机不断涌现，硬件费用会变得很廉价。
体积小、重量轻、耗能少是它们的共同优点。
（2）可显著改善掌握的牢靠性。
集成电路和大规模集成电路的平均无故障时（MTBF）大大长于分立元件电子电路。
（3）数字电路温度漂移小，也不存在参数的影响，稳定性好。
ST_FOC库问题解答
非常感谢购买我们套件的网友，下面是本人针对客户反映的使用ST马达库V2.0的问题解答如下,稍后时间我会再写个关于整个软件代码的运行分析给大家。
1. 你的代码与V2.0库的示例程序有哪些不同？有哪些新的函数定义，等等。
基本框架是一样的，主要是为了让初学者尽快上手，所以没有加过多的软件技巧，主要是为了清晰的实现FOC+SVPWM的算法，然后为了这个基本要求，同时也是为了以后开发工作的需要，增加了TFT汉字支持，图形显示，FAT文件支持，以上是为了实现HMI(人机界面的需要)必须的，同时对于大量数据储存的要求，增加了大容量的串行FLASH以及SD卡的支持，这是为了扩充以后对于大量输入输出数据的需要增加的。
然后增加了第二编码器支持，是为了增加POSITION(位置)模式的需要，因为现在一个基本的SERVO，都需要3-4个CONTROL LOOP(控制环)，所以我们预留了一个输入TIMER作为该功能扩展需要（该功能硬件资源已经准备好，限于时间软件代码没有完善，需用户自己扩充）。
以上功能具体的实现函数，这里不好说，毕竟代码太庞大了，我们主要增加了4个源代码文件：SPI_FLASH.C、ILI932x.C、SD.C、tff.c，分别针对上面的2个功能模块，您可以参考，其他函数都直接做到代码库里面了。
如果想全面了解FOC和SVPWM实现细节，以及控制原理的数字化实现需要您通读代码，当然您也可以不用关注太多。
主要是理解整个程序的构架与流程，这些是最基本的，对于您以后把它移植到您自己的系统中绝对是必须要做的，细节可以大概知道就好了，关于软件基本流程我后边再写个详细的说明文档，建议您仔细阅读今年10月份ST在上海办的2.0版本马达库的培训班，我当时报名了，定金也都交了，但是临时有事情没有成行，所以很遗憾，事后主办方给我提供了电子版的讲义，我觉得仔细读读还是很有帮助的，我会一并把该讲义发给购买我们套件的网友，供您学习参考。
电机转矩闭环控制
电机转矩闭环控制
电机转矩闭环控制是指通过实时检测电机转矩并与期望转矩进行比较，然后调整电机控制信号，使实际转矩尽可能接近期望转矩的一种控制方法。
电机转矩闭环控制的基本原理是根据预先设定的转矩参考信号和电机输出转矩之间的差异，利用闭环反馈控制方法调整电机控制信号，以实现对电机输出转矩的精确控制。
闭环控制的主要目的是减小电机转矩输出的误差，并对系统的内在不确定性和干扰进行补偿，提高系统的稳定性和鲁棒性。
电机转矩闭环控制的实现通常需要以下几个步骤：
1. 采集电机转矩信号：通过传感器等设备实时采集电机转矩信号。
2. 设定期望转矩：根据系统要求设定期望转矩信号。
3. 比较实际转矩和期望转矩：将实际转矩信号与期望转矩信号进行比较，得到转矩误差信号。
4. 设计控制器：根据转矩误差信号设计控制器，采用比例积分控制策略等方法来调整电机控制信号。
5. 输出控制信号：将得到的电机控制信号输出给电机驱动器或调速器，以控制电机的转矩输出。
6. 反馈调整：根据实际转矩信号对控制器进行反馈调整，实现闭环控制。
通过电机转矩闭环控制，可以使得电机在受到负载变化或干扰时能够及时调整输出转矩，保持稳定和精确运行。
这种控制方法在许多应用中广泛使用，例如电动
汽车、工业机械等领域。
电机速度闭环控制器设计原理与实现
电机速度闭环控制器设计原理与实现电机速度闭环控制是现代控制领域中的一项重要技术，它可以有效地控制电机在运行过程中的速度，提高系统的稳定性和精度。
本文将介绍电机速度闭环控制器的设计原理和实现方法，帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、控制原理电机速度闭环控制的基本原理是通过传感器实时检测电机转速，将检测到的转速信号与设定的目标转速进行比较，并根据比较结果来调节电机的控制信号，使电机的实际速度逐渐接近目标速度，从而实现精确的速度控制。
在实际应用中，电机速度闭环控制器通常由传感器、比例积分微分（PID）控制器和执行机构组成。
传感器用于检测电机的实时转速，反馈给PID控制器；PID控制器根据传感器反馈信号和设定的目标速度计算出控制信号，控制电机的运行；执行机构则根据PID控制器输出的控制信号来调节电机的转速。
二、控制器设计在设计电机速度闭环控制器时，首先需要确定控制系统的参数，包括比例系数Kp、积分系数Ki和微分系数Kd。
这些参数的选择对控制系统的性能和稳定性具有重要影响，需要经过实验验证和调整。
其次，需要根据电机的类型和性能要求来选择合适的传感器和执行机构。
传感器的精度和响应速度会影响闭环控制系统的性能，执行机构的响应速度和调节精度则会影响电机的运行效果。
最后，通过对PID控制器的调试和参数整定，可以使闭环控制系统达到理想的控制效果。
在实际应用中，还可以采用模糊控制、神经网络控制等先进的控制方法来进一步提高控制系统的性能和稳定性。
三、控制器实现电机速度闭环控制器的实现通常采用微控制器或数字信号处理器（DSP）来实现。
通过编程控制器的输入输出端口和模拟数字转换器（ADC）等外设，可以方便地实现电机速度的检测和控制。
在具体实现过程中，需要编写控制算法和驱动程序，配置传感器和执行机构的接口，进行调试和测试。
通过不断优化和调整控制器的参数，可以实现电机速度闭环控制系统的稳定运行和精确控制。
四、总结电机速度闭环控制器是一种重要的控制技术，能够有效地提高电机系统的稳定性和精度。
直流力矩电机闭环调速系统设计
１绪论
图 １ 系统 硬件 组 成框 图
设 定脉 冲间 隔数 ｃ— ｈ ｃ ｒ ｌ
以下主要 以轮式移动机器人的驱动电机研 究对象 ， 设计直流力矩电动机的闭环调速系统， 使 运行。 ２调速方案 直流电动机转速基本模型 ：
： 一
１ ｎ６００ｈｃ／２ｔ ｓ ００ｃ—ｎ１ａ ： １
盟
： 匪
— — — — —
：
０
— —
—
Ｉ
采用 Ｐ ＷＭ改变电压控制，电动机得到的平 均电压为 ： （） 计时程序流程图 （ ） ａＴ１ ｂ 测速脉冲计算程序流程图 Ｕ ｄ： ｔ ｏ （） 图２ 系统主程序流程图 图 ３Ｐ ２ ＷＭ波 中断程序流程图 图４计时与测速程序流程图 ｎ Ｕ ＿ 机外部中断人机交互单元包括键盘和显示电路。 计时部分和测速脉冲计算部分。 程序流程图如图 其占 用单片机 Ｐ ．－１ 六个 口， １－ ． ０Ｐ ５ － 前四个为不 同转 ４ 程序中 ａ为测速时间的计时累积变量 ， 为采 ， ｔ ｃ ｔ 速的给定输人， 后两个为转向输入。 显示采用静态 样周期的计时累积变量。 ｔ Ｎ（） ｓ （） 显＿的方法，由 ８５ 对单片机并口 ３ 示 ， ２５ 进行扩展 ， 并 联轴转盘上有 １ 个小磁铁则 ｃ＿￣ ２ ２ ｈ ｃ １ 设定 ９ ， ｏ 一 面 采用 Ｌ Ｄ专用驱动芯片 ４ １ 以节约并口。由于 脉冲间隔数与转盘一周脉冲数的比即 Ｋ 程序中 Ｅ ５１ ； 其 中 ： 为开环增益 ， ｈｓ “ （ 为单 直流力矩电机额定转速低 ，显示电路用四片 Ｌ Ｄ 设定的计时单位时间为 １ ） Ｅ 毫秒 ，／ ０ ａ １ 为通过设定 ｔ０ 片机控制量 。 被控对象可视为—个近似的惯性环 即可 。 脉冲间隔数所用的时间即Ｔ 。这样实测转值为 ６ｘＯ０ｈ ０ ｌ０ ｃ 节， 这里采用增量式 Ｐ 控制算法： Ｉ ５系统软件设计 ｏ（ 图 ５。 ＊见 ） ｆ ｔ ｒ １ ， ５ ． １主程序设 计 ５ Ｉ ． ＰＤ程申谢 十 ４ △（） ｐ （）ｅ 一） Ｐ ） 斗 “ ＝ ｛ 一 （ １ 』 （ ｝ 【 Ｐ Ｋ ＋ Ｊ 系统的主程序是所有程序的起始 ， 也是其它 ＰＤ程序主要代码为 Ｉ “ ） （ （ ＝ｕＫ一１＋△ （ ） “ ） （ ） 程序的纽带。内容包括相关全局变量 、 ５ 定时器、 开 ｖｉ ｉ（ ｏ ｐｄ ） ｄ 系统没计中采用增量式控制算法。 中断的初始化， 键值的采集 ， 速度为零的判断、Ｉ ｛ ＰＤ ｅ ￣ ｅ ｎ－ ｎ； ｌ ｔ － ４系统硬件设计 程序的调用等。 主程序流程如图 ２ 所示。 在主程 ｓ ｄｉ ｕ ｈ０ ６ （ －０ Ｏ ４ ｅ； ｆ 系统硬件的设计主要包括前 向通道 、 反馈通 序中判断 ６ 秒 内 Ｏ 有无脉冲输入 ， 无则转速为零并 ＝ ． １ｅ） ． ｌ ４ ｅ ＋０ ＋ｉ 道、 辅助电路三个方面。如图 １ 所示， 在前向通上 显示出来。 ｕ ｈ ｕ ｈ ｄｆｕ ｌ － 同时计时 ， 当采样周期到时便读取实测 ｌ ； ｅ ＝ ｌ ０ｅ； 有单片机控制器单元 、 光电隔离单元、 电动机驱动 转速 ， ＰＤ子程序（ 图 ２３ 调用 Ｉ 见 、。 ） ・ 单元 Ｈ 介部分； 反馈通道即为 测速单元 ； 辅助电路 ５ ＷＭ波程序没计 ２Ｐ ｉ ＿＞ ９ ） ｈ４ ９ ｆ ｈ４ ９ｕ － ９ ； （ ｕ ＿ 即 人机交互单元。 Ｐ ＷＭ波是配合 Ｈ桥式电路使用的，由单片 ） ｅ 为 当前 的给定转速与实测转速 的偏差 ， ｌ 控制器采用 Ａ ８ Ｓ ２ Ｔ ９ ５ 单片机 ， 系统中 控制部 机输出 Ｐ ＷＭ脉冲控制信号，经集成 Ｌ Ｄ ８ ０ Ｍ １２０ 分为 ５ Ｄ Ｖ Ｃ电源 ， 电机工作电源为 ２ Ｖ， ０ 以免电机 驱动直流力矩电动机。 ｅ 为前次比较的偏差 ， ｈ Ｏ ｕ 为控制输出量 ，ｉ ｕ ｈ ． ｄｆ — ＿ 运行时对控制电路造成影响，所 以采用两路光电 Ｐ ＷＭ波在本系统中是以软件实现的，流程 为控制增量。 ６结论 隔 离 ，隔 离 器 件采 用 集 成 的光 电 隔 离元 件 图如图 ３ 。将 Ｐ ＷＭ波的周期分为 ５ ０ ０ 等份， 每份 系统选择通用的 Ａ ８ Ｓ ２ Ｔ ９ ５ 单片机为控制器 ， Ｔ Ｐ ２－ 。 Ｌ ５ １２为了增加系统的可靠性和协调性 ， 在设 的计时由 １ 完成。每一次计时高电平计数变量 、 ０ ｗｎ ｈ ， ． １。当 ｐ ｍ ｈ减到零时 ，１ 设计了光 电隔离单元、 ６ ｗ Ｐ． ６ 驱动单元及反馈测速单元、 计 的直流电动机驱动电路采用集成 Ｈ桥式 电路 ｐ ｒ＿ 减 ｌＰ１ 赋“” Ｌ Ｄ ８ ０ 芯片设计。 Ｍ １２ ０ 系统采用单极 Ｐ ＷＭ控制的 清 ０并对低电平计数变量 ｐ ｍ ， ｗ Ｊ减 ｌ 。当 ｐ ｍ ｌ 人机交互单元等硬件 电路， ｗ ＿ 完成 ＰＤ控制、ＷＭ Ｉ Ｐ 方式 ， 机转 向由另—信号控制。 电 驱动芯片 ５ 脚接 也变为 ０ 时， 对两个变量重新赋值 ， 进入下一个 波、 测速及人机交互等软件的设计。 通过了软硬件 ０ 稳态静差 Ｐ ＷＭ控制信号， 脚接转向控制信号。 ３ Ｐ ＷＭ周期。Ｐ ＷＭ波的 控制变量 ｕ ｈ由ＰＤ运算 的综合调试。系统控制输出超调为１％， ＿ Ｉ 为 １ 很好的实现了模拟轮式移动机器人的电动 ％， 测速单元采用 自 制码盘的方法。 在与电机联 得 到 。 轴的测速转轮边缘上对称均匀地分布 ｌ 个小磁 ２ 机可带轻型负载完成多档调速及正反转的 要求。 ５ ３测速程序设计 铁作为测速的脉冲源，霍尔传感器固定在电机架 由于系统所用 的直流力矩电机 的最高转速 参 考文 献 上并与小磁铁的相间适 当距离 。霍尔元件选用 才 １０ ｒ ｉ， ３０ ｍｎ 用周期法 比 ／ 较适合。具体程序分为 ｆ王 兆安 ， １ ］ 黄倪 电力 电子 变流 （ 转 １ ０页 ） 下 ２
步进电机闭环控制系统的研究与应用实践
步进电机闭环控制系统的研究与应用实践摘要：本文针对步进电机在直线运动和旋转运动两种状态下工作时所表现出来的不同特性，设计了一种以STC89C52单片机为控制器，以交流PWM功率放大器为执行元件，以CPLD为控制核心的闭环控制系统。
在系统设计时，不仅考虑了步进电机在运动过程中产生的电流和力矩等因素，同时也考虑了步进电机在启动和停止时可能出现的空载电压和电流等因素。
通过实验证明了该控制系统能够满足工程应用需要。
并且采用CPLD设计步进电机闭环控制系统具有较好的稳定性、可靠性、实时性和通用性，并具有良好的通用性。
该控制系统还可以进一步进行优化，使其在运行过程中能够快速准确地响应指令信号，从而更好地实现控制要求。
关键词：步进电机；闭环控制系统；研究；应用步进电机是一种将电脉冲的时间信号转换成角位移的旋转机械装置。
由于步进电机的旋转方向与电脉冲信号成一定的比例关系，并且具有线性好、结构简单、体积小、重量轻、惯性小等优点，所以步进电机在自动化控制系统中得到了广泛的应用。
在实际应用中，需要根据被控对象的具体特性来选择合适的控制方法和策略。
1.步进电机及其控制系统的基本原理它将交流电按固定周期沿一定的方向加到转子磁极上，使定子磁场产生感应电流，产生磁链，磁链再产生力矩，从而实现角位移。
为了提高步进电机的运行效率和稳定性，需要在其控制系统中增加控制环节，即对步进电机进行闭环控制。
步进电机的闭环控制系统主要包括：①输出驱动电路；②电流检测电路；③PWM波生成电路；④位置检测电路。
步进电机的工作过程为：当电源接通时，输出端（H）电压下降为零，此时电枢绕组中通入三相交流电；当电源断开时，输出端（L）电压上升为零，此时电枢绕组中通入三相交流电。
当H=0时，电枢绕组中的三相交流电通过绕组内的三条半圆线圈产生电磁力（即电动势），电动势通过接在A、B、C三相线上的三对线长不同的短线圈产生不同频率和相位的磁场（即电流），使绕组中产生一个脉冲电流；当H=0时，电流停止流过A、C三相线；当H=1时，电流停止流过A、C三相线。
电机实现闭环控制原理
电机实现闭环控制原理介绍电机是现代工业中广泛应用的一种设备，它将电能转换为机械能，广泛应用于各种机械设备中。
为了实现对电机的精确控制，闭环控制原理被广泛应用于电机控制系统中。
闭环控制原理通过测量电机的输出，并对其进行比较和调整，以实现所需的控制目标。
闭环控制原理的基本概念闭环控制原理是一种基于反馈的控制方法，它通过测量电机的输出信号，并与所需的控制信号进行比较，以产生误差信号。
然后，根据误差信号，控制系统对电机进行调整，以使输出信号接近所需的控制信号。
闭环控制原理的基本概念可以用下面的步骤来描述：1.测量电机的输出信号。
2.将输出信号与所需的控制信号进行比较，得到误差信号。
3.根据误差信号，计算并施加控制信号，使输出信号逐渐接近所需的控制信号。
4.反复测量输出信号，并进行比较和调整，直到输出信号达到所需的控制信号。
闭环控制原理的关键是通过不断测量和调整来实现对电机输出的精确控制。
闭环控制原理的应用闭环控制原理在电机控制系统中有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景：1. 位置控制闭环控制原理可以用于实现对电机位置的精确控制。
通过测量电机的位置，并与所需的位置进行比较，可以计算出误差信号。
然后，根据误差信号，控制系统可以调整电机的运动，使其逐渐接近所需的位置。
2. 速度控制闭环控制原理也可以用于实现对电机速度的精确控制。
通过测量电机的速度，并与所需的速度进行比较，可以计算出误差信号。
然后，根据误差信号，控制系统可以调整电机的输入信号，以使其速度逐渐接近所需的速度。
3. 力矩控制闭环控制原理还可以用于实现对电机输出力矩的精确控制。
通过测量电机的输出力矩，并与所需的力矩进行比较，可以计算出误差信号。
然后，根据误差信号，控制系统可以调整电机的输入信号，以使其输出力矩逐渐接近所需的力矩。
闭环控制原理的实现闭环控制原理的实现通常包括以下几个步骤：1. 传感器测量闭环控制原理的第一步是通过传感器测量电机的输出信号。
交流力矩电机控制器说明书
交流力矩电机控制器说明书
力矩电机控制器是一种用于控制力矩电机运行的设备，它在工业自动化和机械控制领域起着非常重要的作用。
下面我将从多个角度对力矩电机控制器进行说明。
首先，从技术原理角度来看，力矩电机控制器通过控制电流和电压来实现对力矩电机的精准控制。
它通常包括电流传感器、电压传感器、控制算法和执行器等部件，通过对这些部件的协调运作，实现对电机的启动、停止、加速、减速以及转矩的精确控制。
其次，从功能特点方面来说，力矩电机控制器具有多种功能，例如速度闭环控制、位置闭环控制、电流限制保护、过载保护、过压保护、欠压保护等。
这些功能可以保证电机在各种工况下都能够稳定可靠地运行，提高了设备的安全性和稳定性。
再者，从应用领域来看，力矩电机控制器广泛应用于各种工业自动化设备和机械控制系统中，如数控机床、机器人、印刷设备、包装设备、输送机、起重机等。
它们在这些设备中起着至关重要的作用，提高了设备的精度、效率和稳定性。
此外，从市场发展趋势来看，随着工业自动化水平的不断提高，力矩电机控制器的需求也在不断增长。
未来，随着新材料、新工艺
和新技术的不断涌现，力矩电机控制器的性能将会得到进一步提升，功能将会更加丰富，应用领域也将会进一步扩大。
综上所述，力矩电机控制器作为一种用于控制力矩电机运行的
设备，在技术原理、功能特点、应用领域和市场发展趋势等方面都
具有重要意义。
希望以上说明能够对你有所帮助。
ST（意法半导体）：电机控制基础
ST（意法半导体）：电机控制基础AUTHOR : Chen QingRun1 电动机的认知1.1 电动机的分类电动机（英文：motor）俗称马达，是一种将电能转化成机械能，并可再使用机械能产生动能，用来驱动其他装置的电气设备。
（1）按工作电源分类：根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机。
其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。
（2）按结构及工作原理分类：根据电动机按结构及工作原理的不同，可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。
同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。
交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机等。
直流电动机按结构及工作原理可分为无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可分为永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机又分为串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机又分为稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
（3）按起动与运行方式分类：根据电动机按起动与运行方式不同，分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机（4）按用途分类：可分为驱动用电动机和控制用电动机。
驱动用电动机又分为电动工具（包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具）用电动机、家电（包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等）用电动机及其它通用小型机械设备（包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等）用电动机。
控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。
（5）按转子的结构分类：根据电动机按转子的结构不同，可分为笼型感应电动机（旧标准称为鼠笼型异步电动机）和绕线转子感应电动机（旧标准称为绕线型异步电动机）。
ST智能型电动机控制器说明书
ST500M/H系列智能型电动机控制器苏州万龙集团有限公司产品概述五年多来在电力、石化、轻工、煤炭、纸业、钢铁等多行业10多万台ST500智能型电动机控制器投入了交流电动机保护控制现场运行，千锤百炼，积累了大量的实践工程经验。
在此基础上，新一代增强型高性能微处理器技术的ST500M/H系列智能型交流电动机控制器应运而生，产品与接触器、软起动器、塑壳断路器配合为低压交流电动机回路提供了一整套集控制、保护、监测和总线通迅于一体的专业化的解决方案，取代了热继电器、热保护器、漏电保护器、欠电压保护器等多种分列保护器，取消了时间继电器、中间继电器、辅助继电器、电流互感器、仪表、控制和选择开关、指示灯、可编程控制器、变送器多种附加元件，是智能化MCC的理想选择。
产品特点采用16位高性能工业级微处理器、专用协议芯片、专用集成电路，直接采样三相交流电流、三相交流电压、热电阻值、4-20mA 模拟量、漏电流值；计算电流不平衡率、接地电流；保护功能：产品内置多种保护功能，仅需简单选择即可实现保护的投入或退出、报警或跳闸； 过载 “时间-电流特性”符合GB/T14048.4 -2003标准，并增加更多脱扣级别，满足重载起动要求； “t E 时间保护”符合增安型防爆电动机的热过载保护标准GB3636.3-2000；“温度保护”更直接监控电动机的发热情况，符合标准GB/T14048.X -200X 《低压开关设备和控制设备 旋转电机装入式热保护控制单元》；“漏电流保护”，通过专用互感器取样，检测灵敏度更高，符合GB/T14048.4 -2001附录B 要求； 工艺联锁控制保护，通过输入开关量、输入4-20mA 模拟量实现部分非电量的工艺联锁控制保护； 合理的起动保护，自动判别起动过程，有效区分起动电流和故障电流，保证保护功能不发生误动作，同时采用起动超时和起动过流多种方式实现起动保护。
解决“过流保护盲区”，自动判断故障电流大小，正确检测出现在接触器分断电流与塑壳开关短路脱扣电流之间过流故障，控制塑壳开关跳闸，使保护更可靠。
用ST72141实现无刷直流电机的控制
用ST72141实现无刷直流电机的控制用ST72141实现无刷直流电机的控制摘要：意法半导体的ST72141是专门用在无刷直流电机（BLDC）控制的单片机。
内部包含意法半导体自有的反电动势检测专利技术，专门用于电机控制的片内外设，大大减少了电机控制系统的成本，简化了电机控制系统的设计。
关键词：无刷直流电机（BLDC）单片机电机控制引言1概述ST72141是ST公司专门用于同步电机控制的一款单片机，特别适合3相无刷直流电机的控制。
无刷直流电机可用于工业控制、汽车电子产品、电冰箱、空调、压缩机和风扇等产品。
无刷直流电机的优点是效率高、工作噪声低、体积小、可靠性好和寿命长。
ST72141是ST7微控制器家族产品中的一员。
它包括A/D转换和SPI接口，有专门用于无刷直流电机控制的片内外设，可选择带传感器模式和不带传感器模式。
ST7片内的电机控制电路可看成是一个脉宽调制多路复用器。
它有6路输出和1个用在无刷直流电机不带传感器控制时的反电动势零点检测电路。
ST72141的电机控制外设有4个主要的部分：◇去磁结束和反电动势零点的检测电路；◇延迟管理电路；◇PWM管理电路（需要PWM信号来驱动电机）；◇通道管理电路。
ST72141在无刷直流电机中的典型应用如图1所示。
图26步长120度的驱动模式2无刷直流电机的基本原理无刷直流电机包含2个同轴的磁性电枢：外部电枢，即固定的定子；内部电枢，即可动的转子。
定子是电机的引导部分；转子是电机的感应部分。
无刷直流电机内部电枢的转子是一个永磁体。
这个电枢由恒流源供电。
定子可以有多相（这里以3相为例）。
电机是同步电机。
无刷永磁体直流电机是同步电机，定子的磁场旋转速度和转子的机械旋转速度相同。
反电动势是使用ST72141在不带传感器模式下驱动无刷直流电机的基础。
反电动势和转子的转速、流过转子的磁通和相应绕组的转子数目成正比。
绕组产生的力矩大小与电流和磁通量成正比关系。
ST72141提供2种控制方式：电压模式和电流模式。
st电机库三电阻采样原理
st电机库三电阻采样原理ST电机库（ST Motor Control Workbench）是意法半导体（STMicroelectronics）公司开发的一种工具软件，用于辅助电机控制系统的设计与开发。
ST电机库的一项重要功能是提供了三电阻采样（Three Shunt Current Sensing）的原理与实现方法。
三电阻采样是一种用于检测电机相电流的方法，它常用于电机控制系统中电流环路的闭环控制，以实现精确的转矩控制和速度控制。
三电阻采样的基本原理是通过在电机三相的电流路径中插入电阻，利用欧姆定律计算电流值。
具体来说，将三个电阻分别串联到三个电机相线上，并将电阻两端的电压通过模数转换器（ADC）转换成数字信号，即可得到各相电流的数值。
三电阻采样的实现方法主要包括三个步骤：1.插入电阻；2.采样电压；3.计算电流。
首先，在电机相线上插入电阻。
为了保持电机系统的正常工作，插入的电阻需具备适当的参数。
通常情况下，电阻的阻值应能够满足电机相线的额定电流和采样精度的要求，同时要考虑到电阻本身的功耗和占用空间等因素。
其次，在插入的电阻两端采样电压。
这需要通过ADC（模数转换器）将电压信号转换为数字信号。
采样精度的选择要根据电流传感器和控制算法的要求来确定。
通常情况下，较高的采样精度可以提供更准确的电流测量结果，但也会带来更大的计算复杂度和轻微的延时。
最后，利用欧姆定律计算电流值。
根据插入电阻两端的电压和电阻值，可以通过欧姆定律得到电流值。
在计算过程中，还需要考虑到采样电压的放大倍数和对应的校准因子，以确保计算结果的准确性。
三电阻采样的优点是简单可靠，成本较低，并且适用于大多数电机类型。
然而，它也存在一些局限性。
一方面，采样电阻会引入额外的功耗和电压降，可能会对电机系统的效率和性能造成一定影响。
另一方面，由于电阻与电机相线的串联，采样电阻会改变相电路的特性，可能会引起电感、电容等元件的共振等问题。
为了解决这些问题，还有其他一些电流传感方法，如霍尔效应传感、电感传感、非接触式传感等，可以用于电机控制系统中的电流测量。
电机速度开环控制和闭环控制
电机速度开环控制和闭环控制实验三⼗三电机速度开环控制和闭环控制（⾃动控制理论—检测技术综合实验）⼀、实验原理1．直流电机速度的控制直流电机的速度控制可以采⽤电枢回路电压控制、励磁回路电流控制和电枢回路串电阻控制三种基本⽅法。
三种控制⽅式中，电枢电压控制⽅法应⽤最⼴，它⽤于额定转速以下的调速，⽽且效率较⾼。
本实验采⽤电枢控制⽅式，如图33-1 所⽰。
本实验装置为⼀套⼩功率直流电机机组装置。
连接于被控制电机的输出轴的是⼀台发电机，发电机输出端接电阻负载，调节电阻负载即可调节被控制电机的输出负载。
发电机输出电压E图33-1 直流电机速度的电枢控制⽅式兼作被控电机速度反馈电压。
2．开环控制和闭环控制由⾃动控制理论分析可知，负载的存在相当于在控制系统中加⼊了扰动。
扰动会导致输出（电机速度）偏离希望值。
闭环控制能有效地抑制扰动，稳定控制系统的输出。
闭环控制原理⽅框图如图33-2。
当积分环节串联在扰动作⽤的反馈通道（即扰动作⽤点之前）时，即成为针对阶跃扰动时的I 型系统，能消除阶跃信号扰动。
图33-2 直流电机速度的闭环控制原理⽅框图采⽤积分环节虽然能⼀定程度上消除系统的稳态误差，但是却对系统的动态性能（超调量、响应时间）和稳定性产⽣不利影响。
因此需要配合进⾏控制器的设计和校正（采⽤根轨迹设计⽅法或频域设计⽅法）。
此外，在扰动可以测量的情况下，采⽤顺馈控制也能有效地对扰动引起的跟踪误差进⾏补偿，减轻反馈系统的负担，见图 33-3。
cDREG 1 G C图 33-3 反馈＋顺馈控制⽅式消除扰动引起的误差式中： G 1= G 1 (s ) 为控制器传递函数，也是扰动输⼊时的反馈通道传递函数；G 2 = G 2 (s ) 为被控对象（本实验中即被控直流电机）的传递函数； G c = G c (s ) 为顺馈控制通道传递函数； R 为指令输⼊，即希望的电机速度；C 为输出被控量，即被控电机的输出速度； E 为系统的稳态误差；D 为系统的扰动输⼊，即电机的负载。
电机控制系统中的电机力矩闭环控制
电机控制系统中的电机力矩闭环控制电机力矩闭环控制是电机控制系统中的重要部分之一，它可以有效地提高电机系统的稳定性和控制精度。
在电机控制系统中，电机力矩闭环控制起着至关重要的作用，下面将详细介绍电机力矩闭环控制的原理、实现方法以及在实际应用中的重要性。
一、电机力矩闭环控制的原理电机力矩闭环控制是通过实时监测电机输出力矩与期望力矩之间的差异，然后根据这一差异来调整电机控制参数，使输出力矩逐渐接近期望力矩。
通过不断地调节电机的控制参数，使得系统能够在外部负载变化或其他干扰的情况下保持稳定的输出力矩，从而实现精确的控制。
二、电机力矩闭环控制的实现方法实现电机力矩闭环控制需要依靠传感器对电机输出力矩进行实时监测，通常采用编码器或负载细胞等装置来测量电机输出力矩。
通过将传感器获取的力矩信号与期望力矩信号进行比较，并通过控制器计算出调节参数，然后反馈至电机控制系统，实现闭环控制。
三、电机力矩闭环控制在实际应用中的重要性电机力矩闭环控制在实际应用中具有重要的作用。
首先，它可以提高电机系统的动态响应速度和稳定性，使得系统能够更快地响应外部输入信号并实现精确的力矩输出。
其次，电机力矩闭环控制可以有效地抑制系统中的振动和波动，提高系统的控制精度和稳定性。
最后，电机力矩闭环控制还可以在电机运行过程中实时监测系统状态，帮助运维人员及时发现故障并采取相应措施，保证系统的正常运行。
综上所述，电机力矩闭环控制在电机控制系统中起着至关重要的作用，通过实时监测和调节电机输出力矩，可以提高系统的稳定性、控制精度和可靠性，是电机控制系统中不可或缺的一环。
在今后的电机控制系统设计和应用中，我们应该充分重视电机力矩闭环控制，并不断改进和优化控制算法，以满足不同应用场景对控制精度和稳定性的需求。
st电机库力矩闭环
st电机库力矩闭环ST电机库力矩闭环是一种基于ST电机的控制算法，用于精确控制电机的输出力矩。
在现代工业生产中，电机被广泛应用于各种传动系统中，而准确控制电机输出力矩对于保证系统运行稳定性和准确性至关重要。
因此，ST电机库力矩闭环技术的研究和应用具有重要意义。
ST电机库力矩闭环技术是基于ST电机的矢量控制算法，通过对电机输出力矩进行精确控制，实现对传动系统的精确控制。
具体来说，ST电机库力矩闭环技术通过对电机的电流和转速进行闭环控制，实时调整电机的输出力矩，以满足系统对力矩的要求。
在ST电机库力矩闭环技术中，首先需要对电机进行建模和参数标定。
通过测量电机的转矩-电流特性曲线和转速-电流特性曲线，并结合电机的物理参数，可以建立电机的数学模型。
然后，根据系统对力矩的要求，设计合适的控制器参数，以实现对电机输出力矩的精确控制。
在ST电机库力矩闭环技术中，控制器起着关键作用。
常用的控制器包括PID控制器和模糊控制器等。
PID控制器是一种经典的控制器，通过对比实际输出力矩和期望输出力矩，调整电机的控制信号，使输出力矩逐渐接近期望值。
模糊控制器则是一种基于模糊逻辑的控制器，通过模糊推理和模糊规则库，实现对电机输出力矩的精确控制。
除了控制器，ST电机库力矩闭环技术还需要使用传感器对电机的状态进行实时监测。
常用的传感器包括位置传感器、转速传感器和力矩传感器等。
通过实时监测电机的状态，并将监测结果反馈给控制器，可以实现对电机输出力矩的精确控制。
ST电机库力矩闭环技术的应用非常广泛。
例如，在机械加工设备中，ST电机库力矩闭环技术可以实现对加工过程中的切削力矩的精确控制，从而提高加工质量和效率。
在机器人系统中，ST电机库力矩闭环技术可以实现对机器人末端执行器的力矩控制，提高机器人的操作精度和稳定性。
ST电机库力矩闭环技术是一种基于ST电机的控制算法，用于精确控制电机的输出力矩。
通过对电机的电流和转速进行闭环控制，可以实现对电机输出力矩的精确控制。
伺服电机力矩控制应用案例(3篇)
第1篇一、引言伺服电机作为一种高精度、高性能的电动机，广泛应用于工业自动化、机器人、数控机床等领域。
力矩控制是伺服电机应用中的关键技术之一，通过对伺服电机力矩的精确控制，可以实现各种复杂运动控制。
本文以某数控机床为例，介绍伺服电机力矩控制的应用案例。
二、案例背景某数控机床厂是一家专业生产数控机床的企业，其产品广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天等领域。
在产品研发过程中，客户对数控机床的加工精度、速度和稳定性提出了更高的要求。
为了满足客户需求，该厂决定采用伺服电机力矩控制技术来提升数控机床的性能。
三、伺服电机力矩控制方案1. 系统组成该数控机床伺服电机力矩控制系统主要由以下部分组成：（1）伺服电机：选用高性能伺服电机，具有高精度、高响应速度和宽调速范围等特点。
（2）伺服驱动器：选用高性能伺服驱动器，实现对伺服电机的精确控制。
（3）运动控制器：采用高性能运动控制器，实现对伺服电机的力矩控制。
（4）传感器：选用高精度力矩传感器，实时监测伺服电机力矩。
（5）上位机：采用工业控制计算机作为上位机，实现对整个系统的监控和调试。
2. 力矩控制策略（1）闭环控制：采用闭环控制策略，通过力矩传感器实时监测伺服电机力矩，并与设定值进行比较，根据误差值调整伺服电机输出力矩。
（2）PID控制：采用PID控制算法对伺服电机力矩进行调节，实现对力矩的精确控制。
（3）自适应控制：根据机床加工过程和负载变化，实时调整PID参数，提高系统鲁棒性。
四、应用效果1. 提高加工精度：通过伺服电机力矩控制，实现了对加工过程中切削力的精确控制，有效降低了加工误差，提高了加工精度。
2. 提高加工速度：伺服电机力矩控制使机床在加工过程中始终保持稳定的切削力，提高了加工速度。
3. 提高稳定性：伺服电机力矩控制使机床在加工过程中具有更好的稳定性，降低了机床振动和噪音。
4. 降低能耗：通过精确控制伺服电机力矩，实现了机床的节能降耗。
五、总结伺服电机力矩控制技术在数控机床中的应用，提高了机床的加工精度、速度和稳定性，降低了能耗，具有显著的经济效益和社会效益。
基于安全转矩取消（STO）和矢量控制（FOC）的电梯主动安全技术研究
基于安全转矩取消（STO）和矢量控制（FOC）的电梯主动安全技术研究作者：***来源：《机电信息》2021年第11期摘要：目前电梯主要通过各种电气安全装置及安全部件的配合使用来保障运行安全，各类安全保护装置基本采用电气技术或机械技术的被动安全保护措施。
特别是永磁同步电动机作为曳引主机时，许多功能严重依赖制动器本身的安全可靠程度，当制动器失效时，采用制动器作为制停部件的安全保护装置也随之失效。
在即将实施的新标准《电梯制造与安装安全规范第1部分：乘客电梯和载货电梯》（GB/T 7588.1—2020）中增加了安全转矩取消（STO）功能作为断开电动机运转供电的方法之一。
现对该技术进行了介绍，此新功能结合目前先进的矢量控制（FOC）技术，为电梯采用主动安全保护措施提供了坚实基础，在未来具有广阔的应用前景。
关键词：安全转矩取消;矢量控制;主动安全;电梯0 引言安全轉矩取消（Safe Torque Off，STO）功能是指电动机停止运行时能控制变频器关闭转矩输出，避免意外启动造成安全事故。
在电梯应用中，STO功能与制动器最大的区别在于，STO功能可以在不关闭电源的情况下切断电动机的动力来源，而制动器是在特定情况下（断电、未有使能状态）抱住制动轮或轴。
在新标准《电梯制造与安装安全规范第1部分：乘客电梯和载货电梯》（GB/T 7588.1—2020）中增加了关于断开电动机运转供电的规定：“5.9.2.5.4 d）具有符合GB/T 12668.502—2013中的4.2.2.2规定的安全转矩取消（STO）功能的调速电气传动系统，该安全转矩取消（STO）功能的安全完整性等级应达到SIL3，且硬件故障裕度应至少为1。
”[1]目前永磁同步电动机采用的控制方法主要有三种：变频变压（VVVF）、直接转矩（DTC）和矢量控制（FOC）[2]。
FOC技术主要是将电压、电流通过分解变换表示在旋转坐标系里，通过改变旋转坐标系里面直轴和交轴的分量来控制力矩和磁通。
丝杆电机闭环使用说明
丝杆电机闭环使用说明一、引言丝杆电机是一种常见的电动执行机构，广泛应用于工业自动化领域。
在使用丝杆电机时，为了提高其精度和稳定性，常常需要采用闭环控制系统。
本文将详细介绍丝杆电机闭环使用说明，包括闭环控制原理、控制方法以及注意事项等。
二、闭环控制原理丝杆电机闭环控制系统主要由传感器、控制器和执行机构组成。
传感器用于实时监测丝杆电机的运动状态，将反馈的信号传输给控制器。
控制器通过比较反馈信号与设定值，计算出误差，并根据预设的控制算法输出控制信号，驱动执行机构实现对丝杆电机的控制。
三、控制方法1. PID控制PID控制是丝杆电机闭环控制中常用的一种方法。
PID控制器通过比例、积分和微分三个部分来调节输出信号，使得误差逐渐减小并稳定在设定范围内。
其中，比例控制用于消除静差，积分控制用于消除积分误差，微分控制用于抑制系统的震荡。
2. 模糊控制模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法，适用于复杂的非线性系统。
在丝杆电机闭环控制中，模糊控制可以通过模糊推理方法，根据输入的误差和误差变化率来调节输出信号。
模糊控制能够在一定程度上提高系统的鲁棒性和适应性。
四、注意事项1. 选择合适的传感器：传感器的准确性和响应速度对闭环控制系统的性能有着重要影响。
在选择传感器时，需要考虑到丝杆电机的工作条件和实际需求，选用合适的传感器类型。
2. 设定合理的控制参数：控制参数的设定直接影响闭环控制系统的控制效果。
不同的控制方法和应用场景都可能需要不同的控制参数。
合理设定控制参数需要结合实际情况进行调试和优化。
3. 防止过载和过热：在使用丝杆电机时，需要注意控制系统的负载和温度。
过大的负载会导致电机过载，过高的温度会影响电机的寿命和性能。
因此，需要根据实际情况选择合适的电机型号，并采取相应的散热和保护措施。
4. 定期维护和校准：闭环控制系统需要定期进行维护和校准，以确保其稳定性和精度。
维护包括清洁电机和传感器、检查连接线路等；校准包括调整控制参数、校准传感器等。
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st电机库力矩闭环
ST电机库力矩闭环
电机是现代工业中广泛应用的一种设备，它将电能转化为机械能，用于驱动各种机械设备。
而电机库力矩闭环是电机控制系统中的一种重要方法，它能够实现对电机转矩的精确控制，提高电机的性能和稳定性。
库力矩闭环控制是一种反馈控制方法，通过对电机的转矩进行实时监测和调节，使得电机的输出转矩能够精确地达到预定值。
在库力矩闭环控制中，通常会使用传感器来实时测量电机的转矩，并将测量结果与预定转矩进行比较，然后通过控制器对电机的输入电流进行调节，从而实现对转矩的闭环控制。
ST电机是一种常见的电机类型，它具有体积小、功率密度高、效率高等优点，被广泛应用于工业自动化、家电、电动车等领域。
在ST 电机库力矩闭环控制中，通常会使用ST的控制器和传感器来实现对电机转矩的闭环控制。
ST电机库力矩闭环控制的关键在于控制器的设计和参数调节。
控制器通常由比例、积分、微分三个部分组成，通过调节这三个部分的参数，可以实现对电机转矩的精确控制。
比例参数控制了控制器对误差的响应速度，积分参数控制了控制器对误差的积累情况，微分参数控制了控制器对误差变化率的响应情况。
通过合理调节这些参
数，可以使得电机的转矩闭环控制更加精确和稳定。
除了控制器的设计和参数调节外，ST电机库力矩闭环控制还需要考虑传感器的选择和安装。
传感器通常可以选择力矩传感器、压力传感器、转矩传感器等，通过对电机转矩的实时测量，可以实现对转矩闭环控制的反馈。
传感器的选择需要考虑成本、精度、响应速度等因素，并根据具体应用场景进行合理安装。
ST电机库力矩闭环控制在工业自动化领域具有重要的应用价值。
它可以实现对电机转矩的高精度控制，提高生产效率和产品质量。
在一些对转矩要求较高的应用场景中，如机床、印刷设备等，ST电机库力矩闭环控制可以发挥重要作用，提升设备的性能和稳定性。
ST电机库力矩闭环控制是一种重要的电机控制方法。
通过合理设计控制器和选择传感器，可以实现对电机转矩的精确控制，提高电机的性能和稳定性。
在工业自动化领域中，ST电机库力矩闭环控制具有广泛应用前景，将会为各行各业带来更高效、更稳定的生产和操作体验。