电机控制从入门到吹牛-FOC 坐标变换

FOC（Field-Oriented Control，磁场定向控制）是永磁同步电机中避不开的一个话题，磁场定向控制主要有坐标变换和svpwm 实现。

坐标变换包括三个：

• clark变换 由三相坐标系转换到alpha beta 两相坐标系；
• park变换  由alpha beta 两相坐标系转换到 转子dq坐标系（获得直流量）；
• ipark变换 由转子dq坐标系 变换到alpha beta 两相坐标系； 

svpwm是把要控制的电压从alpha beta 两相坐标系转换到三相电压

每个变换所处的位置如下图所示。

为什么要进行坐标变换呢？个人认为这是因为FOC控制要求三相电流为正弦波，并且正弦度会影响到扭矩波动，正弦度越好，则扭矩波动越小，但是三相相电流互相耦合，难以同时进行控制，进行clark 和park 变换后三相正弦电流信号转变为两相独立的直流信号，从而可以对两个直流信号分别进行闭环控制。

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Clark变换推导

功率不变clark变换推导过程

幅值不变则公式如下

总结

Park逆变换