一、STM32G4 电流环闭环

1 电流环闭环

电流环框图

PID控制

在这里插入图片描述

时域和拉普拉斯域的传递函数
PID：
P比例部分，I积分部分，D微分部分
直观的描述出当前误差，过去误差和误差的变化趋势
一般只使用PI控制

2 电流环闭环建模

基于上章SVPWM模型，我们可以得到电机的输出三相电流，得到电机的三相电流后我们可以通过Clark变换将其转换为alpha及beta轴电流；
使用BusSelector模块将电流总线输出为三相电流，并使用Goto模块及From模型，将电机输出的三相电流参数输入到Clark变换模块；
得到alpha和beta轴电流后，再经过Park变换转换为实际dq轴电流：
电流环的目的就是将实际的dq轴电流变成我们期望的dq轴电流，故我们在期望的dq轴电流和实际的dq轴电流之间增加PI控制器；使用constant模块设置我们期望dq轴电流，PID模块用作PI控制器，Kp和Ki参数配置外部输人：通常期望的d轴电流值都为 0；
- 新建idq_Controller子模块
PI控制器的输出就是dq轴的电压经过anti_Park变换就得到了SVPWM模块的输入alpha和beta轴电压；
电流环的模型框架基本搭建完成，接下来确定我们的控制参数；电流环的PI参数可以按照以下公式计算，其中α为电流环的带宽可以选择100左右；
${Kpd=αLdKid=αRKpq=αLqKiq=αR\begin{cases} K_{pd} = \alpha L_d \\ K_{id} = \alpha R \\ K_{pq} = \alpha L_q \\ K_{iq} = \alpha R \end{cases}$
在数据字典中建立CurrKp以及CurrKi参数，并输入PI控制器；
设置PI控制器的输入dq轴电压阈值为90%；
将刚才所建立的算法部分选中并生成子系统，命名为currloop；
连接外部模块并增加Rate Transition模块，确保输入数据相同速率，其中theta角度来自电机的输出机械角度，要把他转化为电角度；
点击仿真按钮，观察三相电流输出；
如上图，可以看到三相电流为完美的正弦波，但是电流赋值不是我们期望的q轴电流大小，设定的iq_ref是2；这是因为电机的输出转矩与负载不匹配，如果想让我们输出的电流复制达到我们设计的参考值，可以增加负载；