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Arduino Simple Field Oriented Control (FOC) project - Chinese 😃🇨🇳

Library Compile License: MIT arduino-library-badge

时代的进步通常令人激动。现今,无刷电机已经进入各种爱好者DIY社区,并且出现了很多高质量且拥有优异性能的无刷电机驱动方案。

相比于直流电机,无刷电机的有点可谓数不胜数,但同时它也拥有巨大的不足,那就是控制过于复杂。尽管身处工具链和PCB制造设计技术发达,设计自己的PCB变得很容易的年代,但一个低成本的无刷电机驱动方案却尚未出现。其中一个原因就是自行编写无刷电机的驱动方案太过复杂,尽管我们可以在网上找到很多成熟的FOC代码方案,但他们大部分都针对特定的硬件配置、特定的单片机;同时,现在很多的FOC算法和硬件开发尝试都是围绕着高功率无刷电机应用,低成本低功率的FOC硬件十分难找,甚至根本就找不到。


基于以上痛点,本项目尝试:

  • 🎯 揭开 FOC 算法的神秘面纱,制作一个强大而简单的 Arduino 库: Arduino SimpleFOClibrary
    • 此库要支持尽可能多的电机+传感器+电流检测+驱动器+单片机 ,做到通用性
  • 🎯 建立几套适应不同应用情况的低成本FOC驱动板:

新版本 📢: SimpleFOClibrary v2.1.1 - 请参阅版本

Arduino SimpleFOClibrary v2.1.1

这个视频演示了 Simple FOC 库的基本用法、电器连接并展示了它的性能。

特性

Arduino SimpleFOCShield v2.0.3

特性

  • 即插即用:通过库 Arduino SimpleFOClibrary 实现- github
  • 低成本: 15 欧元的价格 - 查看价格
  • 在线电流传感: 双向可达 3A/5A
    • 可配置:3.3A - 3.3V adc, 5A - 5V adc
  • 集成 8种 调节器:
    • 通过焊盘启用/禁用
  • 最大功率 120W - 最大电流 5A, 电源 12-24V
    • 适用于 >10Ωs 的云台电机.
  • 可堆叠接插:同时运行2个电机
  • 编码器/霍尔传感器接口:集成的3.3kΩ上拉(可配置)
  • I2C 接口:集成的4.7kΩ上拉(可配置)
  • 引脚配置:见 硬件配置 - 焊接连接 章节
  • 支持的Arduino 型号: Arduino UNO, Arduino MEGA, STM32 Nucleo boards…
  • 开源:开源全部DIY文件 - 如何自己制作它
如果你对这个产品感兴趣,可以在这个链接上找到更多信息: Arduino SimpleFOCShield

其他的可代用FOC方案

列出几个可代用的FOC方案以供参考

OdriveTrinamicInfineonFOC-Arduino-Brushless
✔️开源❌ 开源✔️ 开源✔️ 开源
✔️易用✔️ 易用✔️易用❌ 易用
❌ 低成本 ($100)❌ 低成本 ($100)✔️低成本 ($40)✔️ 低成本
❌ 低功率 (>50A)✔️ 低功率✔️ 低功率✔️ 低功率
❌ 支持步进电机❌ 支持步进电机❌ 支持步进电机❌ 支持步进电机