電機控制與演算法

① 控制演算法與電機控制的關系

照你這么說演算法和控制應該是一樣的吧，都是指：運行在計算處理器中的軟體程序。這些程序一般由定時器定時觸發，每跑一次程序就生成一個新的指令，由處理器輸送給電機驅動。比較普遍的處理器周期都是1-10kHz （0.1-1豪秒），並且和電機驅動中的功率電力電子器件的開關頻率吻合。
電機驅動是功率器件，把處理器的控制信號（信號級別，通常是占空比或者PWM信號）輸入到電力電子器件的門極上。電力電子器件在控制信號的作用下，可以對大電流、高電壓的功率級別進行動作。功率電信號用功率電線送到電機里。
演算法模型和所有公式都是在單片機、PLC裡面運行的。時域演算法（PI、PID之類的）可以進行離散化（Z變換）得到離散的控制關系，然後編相應的程序。這個離散化的采樣頻率就是程序的處理周期（0.1-1毫秒）。總之這些軟硬體的東西都是關聯的。
至於時域演算法如何得到，那需要知道電機的模型和你要控制的是什麼。電機驅動一般是電壓型輸出。所以你最終結果是得到一個電機控制電壓。電壓信號輸出到電機驅動，一般需要一個PWM控制，例如正弦調制SPWM，或者矢量控制SVPWM。在電壓基礎上，如果想控制電流，那麼一個PI就可以（電流控制器），輸入是電流反饋，輸出是電壓。如果想控制轉矩，轉矩和電流是對應的。所以另外一個模塊要加在電流控制器之前，這個模塊輸入是轉矩，輸出電流，模塊本身不是反饋控制，是比例放大。如果想控制速度，那需要在轉矩模塊之前再加一個速度模塊，輸入是速度，輸出是轉矩，這個模塊可以是PI。這些具體的東西不是一兩天可以弄懂的，我只是給你大概說一下。
至於硬體電路，一般是我上面說的電機驅動以及它內部的電壓、電流、溫度檢測、電力電子器件、保護措施。
電機上一般也有一個位置感測器，用於反饋控制信號給單片機，這個位置信號在交流電機里是用來做dq變換的，或者叫park變換。這個是交流轉化為直流控制的重要步驟。