基于stm32g431开发板设计移植simplefoc代码 ，设计simplefoc无刷电机控制板驱动电路。

可以实现，

1.力矩模式控制反馈。这个可以作为数字孪生，机械臂远距离控制，数学协同，精确反馈力度，位置反馈

2.速度模式。这个可以作为智能小车底盘电机

3.位置控制。可以做为机械臂关节电机或者机械狗关节电机，位置控制稳定，性价比高

方案方向是物联网发开发方向

开发板资源参考：

1.灯哥foc

2.参考慧驱动foc

3.odrive

4.st foc

驱动板原理图设计：

设计参考 开源方案 odrive 3.5

1.使用官方测试软件测试电机

测试电机型号：57BL75S10 230TF9

极对数是： 2

电机正常工作电压 24v

电机最大电流：5.9 A

电机功率：100w

编码器：霍尔

2.官方测试软件 foc 测试视频

1.测试stm32G431官方foc历程

代码实现有两种模式：

1.有编码器反馈的

2.更具ekf观测值的估算

foc算法推衍过程

1.克拉克变换

原理：

什么是克拉克变换，传统无刷电机是三相的，同时通知三相的pwm是一个非常繁琐的事情，偷懒的人们为了简化这个控制过程就将控制进行降为解耦，因为电机是三相线圈是呈现120度的分叉，所以可以将相位差为120度的电流波形转换成三个间隔120度的矢量，再将矢量进行降为成两个坐标。从此复杂的问题简单化为成为α-β坐标轴的坐标上的数值变化问题

克拉克变换的基本形式如下：

$给定三相信号,Va,Vb,Vc，克拉克变换可以表示为：$

$其中V\alpha 和V\beta 是在两相静止坐标系下的电压分量。$

逆克拉克变换（用于从两相到三相的转换）可以表示为：

克拉克变换之后。在进行了克拉克变换之后，原本三相静止坐标系中的信号被转换到了两相静止坐标系（αβ）。然而，为了更好地控制电机，尤其是实现对电机磁场和转矩的解耦控制，我们希望将这些信号转换到一个与电机转子同步旋转的坐标系中，即两相旋转坐标系（dq）。

在两相旋转坐标系中，“d”轴代表与转子磁场方向一致的轴，“q”轴则是与“d”轴相差90度电角度的轴，这两个轴都是随着电机转子旋转而旋转的。这样的坐标变换有助于使电机的数学模型更接近于直流电机的模型，从而便于实现类似直流电机那样的控制策略。

帕克变换公式：

$假设电机的转子位置角为\theta ，则帕克变换的矩阵形式可以表示为：$

逆帕克变换

$这里的vd和vq分别是在旋转坐标系下的电压分量$$当需要将控制信号从dq坐标系转换回\alpha \beta 或者ABC坐标系时，就要用到逆帕克变换。逆帕克变换公式为：$

通过克拉克变换，克拉克逆变换，帕克变换，反帕克变换就能简单的实现foc控制

方案要用到st厂商stm32G431rb开发板

现在simplefoc 代码繁杂。性能较差。需要针对高性能st开发板开发foc,能最大化的发挥其性能。最后针对该功能进行小型化，配合电机进行一体化。