电机控制与算法

① 控制算法与电机控制的关系

照你这么说算法和控制应该是一样的吧，都是指：运行在计算处理器中的软件程序。这些程序一般由定时器定时触发，每跑一次程序就生成一个新的指令，由处理器输送给电机驱动。比较普遍的处理器周期都是1-10kHz （0.1-1豪秒），并且和电机驱动中的功率电力电子器件的开关频率吻合。
电机驱动是功率器件，把处理器的控制信号（信号级别，通常是占空比或者PWM信号）输入到电力电子器件的门极上。电力电子器件在控制信号的作用下，可以对大电流、高电压的功率级别进行动作。功率电信号用功率电线送到电机里。
算法模型和所有公式都是在单片机、PLC里面运行的。时域算法（PI、PID之类的）可以进行离散化（Z变换）得到离散的控制关系，然后编相应的程序。这个离散化的采样频率就是程序的处理周期（0.1-1毫秒）。总之这些软硬件的东西都是关联的。
至于时域算法如何得到，那需要知道电机的模型和你要控制的是什么。电机驱动一般是电压型输出。所以你最终结果是得到一个电机控制电压。电压信号输出到电机驱动，一般需要一个PWM控制，例如正弦调制SPWM，或者矢量控制SVPWM。在电压基础上，如果想控制电流，那么一个PI就可以（电流控制器），输入是电流反馈，输出是电压。如果想控制转矩，转矩和电流是对应的。所以另外一个模块要加在电流控制器之前，这个模块输入是转矩，输出电流，模块本身不是反馈控制，是比例放大。如果想控制速度，那需要在转矩模块之前再加一个速度模块，输入是速度，输出是转矩，这个模块可以是PI。这些具体的东西不是一两天可以弄懂的，我只是给你大概说一下。
至于硬件电路，一般是我上面说的电机驱动以及它内部的电压、电流、温度检测、电力电子器件、保护措施。
电机上一般也有一个位置传感器，用于反馈控制信号给单片机，这个位置信号在交流电机里是用来做dq变换的，或者叫park变换。这个是交流转化为直流控制的重要步骤。