FOC.h文件的建立
FOC头文件中，主要放入源文件中将会用到的部分参数值，以及电机相关的参数。
/*
* FOC.h
*
* Created on: 2023年7月10日
* Author: 24460
*/
#ifndef USER_INC_FOC_H_
#define USER_INC_FOC_H_
#include "driverlib.h"
#include "device.h"
/*常用数学值*/
#define pi 3.14159 //pi
#define pi_2 6.28318 //2*pi
#define pi_180 0.01745 //2*pi/360
#define sqrt3 1.73205 //sqrt(3)
#define sqrt3_2 0.86603 //sqrt(3)/2
#define sqrt23 0.81649 //sqrt(2/3)
#define sqrt24 0.70710 //sqrt(2/4)
/*逆变器相关参数*/
#define Udc 24 //母线电压
#define fsw 5000 //MOSFET开关频率，也是PWM的周期频率
#define Ts 0.0002 //MOSFET开关时间，也是PWM的周期时间，200us
#define K (sqrt3*Ts)/Udc //SVPWM中间参数
#define K_park 0.6667 //clark以及park变换为等大小变换
/*PMSM参数*/
#define rpm_rated 3000 //电机额定机械转速
#define Ed 0.0043 //反电动势系数：0.0043v/rpm
#define Pn 8/2 //极对数
#define R 1.02 //定子电阻，单位为Ω
#define L 0.00059 //定子电感
#define Ld 0.00059 //直轴电感0.59mH
#define Lq 0.00059 //交轴电感0.59mH
void Open_FOC_contral(void);
#endif /* USER_INC_FOC_H_ */
FOC.c文件的建立
FOC源文件中主要是FOC控制的计算过程，并且以函数的形式能够被PWM中断周期性的调用。
/*
* FOC.c
*
* Created on: 2023年7月10日
* Author: 24460
*/
#include "F28x_Project.h"
#include "IQmathLib.h"
#include "FOC.h"
#include "PWM.h"
void Open_FOC_contral(void)
{
//电流参数
static _iq ia;static _iq ib;static _iq ic;
static _iq ialpha;static _iq ibeta;
static _iq id;static _iq iq;
//电压参数
static _iq ua;static _iq ub;static _iq uc;
static _iq ualpha;static _iq ubeta;
static _iq ud;static _iq uq;
//磁通参数定义
static _iq phi_a;static _iq phi_b;static _iq phi_c;
static _iq phi_alpha;static _iq phi_beta;
static _iq phi_d;static _iq phi_q;
//运行状态参数
static _iq now_Etheta = _IQ(0); //当前的电角度值
static _iq now_Mtheta = _IQ(0); //当前的机械角度值
//SVPWM相关参数
static _iq cos_Etheta; //当前电角度的cos值，用以坐标变换
static _iq sin_Etheta; //当前电角度的sin值，用以坐标变换
_iq u1;_iq u2;_iq u3; //中间计算变量
float U1; float U2; float U3; //SVPWM电压计算的中间变量
int A;int B;int C;int N; //扇区判断的中间变量
float T[8]; //各方向向量作业时间
float Fu;float Fv;float Fw; //uvw上桥臂置高时间
float Tu;float Tv;float Tw; //Fu,Fv,Fw与Ts的比值
/*SVPWM相关参数end*/
/*************************函数程序开始位置*********************************/
now_Etheta = now_Etheta + _IQmpy( _IQ(5) , _IQ(pi_180) ); //开环控制，角度自增，每周期增加n°
cos_Etheta = _IQcos(now_Etheta);
sin_Etheta = _IQsin(now_Etheta);
ud = _IQ(0);
uq = _IQ(5);
ualpha = _IQmpy( ud , cos_Etheta ) - _IQmpy( uq , sin_Etheta ) ;
ubeta = _IQmpy( uq , cos_Etheta ) + _IQmpy( ud , sin_Etheta ) ;
u1 = ubeta;
u2 = _IQmpy( _IQ(sqrt3_2) , ualpha ) - _IQmpy(_IQ(0.5) , ubeta);
u3 = _IQmpy( _IQ(-sqrt3_2) , ualpha ) - _IQmpy(_IQ(0.5) , ubeta);
U1 = _IQtoF(u1);U2 = _IQtoF(u2);U3 = _IQtoF(u3);
if (U1 > 0) {A=1;} else {A=0;}
if (U2 > 0) {B=1;} else {B=0;}
if (U3 > 0) {C=1;} else {C=0;}
N=4*C+2*B+A;
switch (N){
case 1://第二扇区
T[2]=-K*U3;
T[6]=-K*U2 ;
if ( T[2]+T[6]>Ts)
{
T[2]=T[2]*Ts/(T[2]+T[6]);
T[6]=T[6]*Ts/(T[2]+T[6]);
}
T[0]=(Ts-T[2]-T[6])/2;
T[7]=T[0];
T[1]=0.0;
T[3]=0.0;
T[4]=0.0;
T[5]=0.0;
Fu=T[6]+T[7];
Fv=T[2]+T[6]+T[7];
Fw=T[7];
break;
case 2://第六扇区
T[4]=-K*U2;
T[5]=-K*U1 ;
if ( T[4]+T[5]>Ts)
{
T[4]=T[4]*Ts/(T[4]+T[5]);
T[5]=T[5]*Ts/(T[4]+T[5]);
}
T[0]=(Ts-T[4]-T[5])/2;
T[7]=T[0];
T[2]=0.0 ;
T[6]=0.0 ;
T[1]=0.0 ;
T[3]=0.0;
Fu=T[4]+T[5]+T[7];
Fv=T[7];
Fw=T[5]+T[7];
break;
case 3://第一扇区
T[4]=K*U3;
T[6]=K*U1 ;
if ( T[4]+T[6]>Ts)
{
T[4]=T[4]*Ts/(T[4]+T[6]);
T[6]=T[6]*Ts/(T[4]+T[6]);
}
T[0]=(Ts-T[4]-T[6])/2;
T[7]=T[0];
T[1]=0.0;
T[2]=0.0;
T[3]=0.0;
T[5]=0.0;
Fu=T[4]+T[6]+T[7];
Fv=T[6]+T[7];
Fw=T[7];
break;
case 4://第四扇区
T[1]=-K*U1;
T[3]=-K*U3 ;
if ( T[1]+T[3]>Ts)
{
T[1]=T[1]*Ts/(T[1]+T[3]);
T[3]=T[3]*Ts/(T[1]+T[3]);
}
T[0]=(Ts-T[1]-T[3])/2;
T[7]=T[0];
T[2]=0.0 ;
T[6]=0.0 ;
T[4]=0.0 ;
T[5]=0.0;
Fu=T[7];
Fv=T[3]+T[7];
Fw=T[1]+T[3]+T[7];
break;
case 5://第三扇区
T[2]=K*U1;
T[3]=K*U2;
if ( T[2]+T[3]>Ts)
{
T[2]=T[2]*Ts/(T[2]+T[3]);
T[3]=T[3]*Ts/(T[2]+T[3]);
}
T[0]=(Ts-T[2]-T[3])/2;
T[7]=T[0];
T[1]=0.0;
T[6]=0.0;
T[4]=0.0;
T[5]=0.0;
Fu=T[7];
Fv=T[2]+T[3]+T[7];
Fw=T[3]+T[7];
break;
case 6://第五扇区
T[1]=K*U2;
T[5]=K*U3 ;
if ( T[1]+T[5]>Ts)
{
T[1]=T[1]*Ts/(T[1]+T[5]);
T[5]=T[5]*Ts/(T[1]+T[5]);
}
T[0]=(Ts-T[1]-T[5])/2;
T[7]=T[0];
T[2]=0.0 ;
T[6]=0.0 ;
T[4]=0.0 ;
T[3]=0.0;
Fu=T[5]+T[7];
Fv=T[7];
Fw=T[1]+T[5]+T[7];
break;
default :
break;
}
/*以上为电压矢量及其作用时间计算过程*/
Tu=Fu/Ts;Tv=Fv/Ts;Tw=Fw/Ts;
}
到此，FOC开环控制的程序逻辑基本上明了了，但是此时仅仅是得到了三相桥上桥臂的占空比，下一步就是要配置PWM，并在每个周期中将占空比代入。
基于DSP280049C的电机驱动系列回顾：
（一）：CCS文件夹的建立与IQmath导入
（二）：FOC文件的建立与开环代码编写