電機分類
傳統的電機分為同步電機（SM）、異步電機（IM）、直流電動機（DCM）三大類；
BLDCM與DCM結構是相反的。即電樞繞組在定子上，勵磁在轉子上為永磁體；用電子煥相取代機械換相。換相需要知道轉子位置信息。
- PMSM 永磁同步電機（正弦波驅動）
- BLDC 直流無刷電機（方波驅動）
永磁同步和直流無刷的區別
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一般無刷直流電機設計的時候,氣隙磁場是方波的(梯形波)而且平頂的部分越平越好,因此在極對數選擇上一般選取整數槽集中繞組例如4極12槽,並且磁鋼一般是同心的扇形環,徑向沖磁. 並且一般裝Hall傳感器來檢測位置和速度,驅動方式一般是六步方波驅動,用於位置要求不是很高的場合;
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而永磁同步是正弦波氣隙, 越正弦越好,因此極對數上選擇分數槽繞組,如4極15槽,10極12槽等,磁鋼一般是面包形,平行充磁, 傳感器一般配置增量型編碼器,旋轉變壓器,絕對編碼器等.驅動i方式一般采用正弦波驅動,如FOC算法等,用於伺服場合.
位置傳感器
- 霍爾反饋對於電動機中的每個極對都有6種狀態，當電機為兩對極時cpr = 6*2 = 12;
- 巨磁編碼器采用英飛凌 TLE5012B-E1000 磁編碼器(ABI接口) + 6mm徑向磁鐵，TLE5012編碼器手冊中給出的 (4096 steps per full rotation)，我們只需要將 4096 * 4 就是我們這里需要的每圈計數值
極對數
- 使用磁鐵或鐵塊測量電機中的永磁體吸引次數，使用磁鐵測量次數為極對數，使用鐵塊測量為極數。該方法實用性不強。
槽(N)和極(P)
無刷電機的槽極結構主要分為分數槽集中繞組和整數槽繞組，在模型領域可謂涇渭分明，外轉子無刷電機幾乎為分數槽繞組，內轉子無刷電機幾乎為整數槽繞組;
- 分數槽的概念可以直接理解為
槽數÷3（相數，模型都是3相電機）÷極數=分數（即不是整數） 即為分數槽電機
帶寬
帶寬”是您的系統的控制帶寬。 發送一條運動控制指令，從設定值更改到系統到達新設定值的時間，所實現頻率。
控制方法總結
- 注入采樣可以實現控制中斷有較好的同步性。
- 當采樣電阻在下橋臂時應避開pwm的上升沿采樣在pwm平滑段采樣。
- 計算速度方向時一般以180°作為計算分界點，要求采樣間隔大於電機最大速度下（霍爾/2變化距離）正如機器人掉電角度保存的處理策略；
- 使用讀取霍爾電平狀態的方法獲得霍爾信號的脈沖序列時，建立對應的編碼器換間隔表如電機正轉時2，3，1，5，4，6(0,1,2,3,4,5)對應的HALL_deta_table[HALL_NUM]= {2,0,1,4,3,5};
- 生成中心對齊的PWM波形時定時器設置頻率為期望頻率的2倍。 如20K的中心對齊pwm波=40K = 168M/4200;
- 電機運行時的PWM波形頻率一般高於人耳的聽覺范圍（20HZ~20kHz），避免高頻電流噪聲對人的影響。
計算優化
cortex M4F處理器具有硬件單精度浮點單元。 但是，雙精度運算並沒有被加速，因此應該避免。 以下正則表達式會清除雙精度運算：
- find: ([-+]?[0-9]+.[0-9]+(?:[eE][-+]?[0-9]+)?)([^f0-9e])
- replace: \1f\2
文中部分參考野火、硬石及網絡資源。