需要低速運(yùn)轉(zhuǎn)的無刷電機(jī)經(jīng)常運(yùn)用在電動(dòng)車、機(jī)器人關(guān)節(jié)、醫(yī)療設(shè)備等場(chǎng)景。最近有客戶找到我們開發(fā)無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案，他的需求是低轉(zhuǎn)速，而且需要精準(zhǔn)控制電流。經(jīng)常開發(fā)無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案的工程師都知道，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的無刷電機(jī)控制難度比低速要難得多。我們今天來探討一下這個(gè)問題吧。

首先，我們分析一下無刷電機(jī)在低速情況難以控制的幾個(gè)可能性：

無刷電機(jī)的電感會(huì)影響電流的變化速度。在低速時(shí)，電感效應(yīng)較弱，電流響應(yīng)較慢，導(dǎo)致電機(jī)的轉(zhuǎn)矩輸出波動(dòng)，容易引起抖動(dòng)和不穩(wěn)定。

無刷電機(jī)在低速時(shí)反電動(dòng)勢(shì)（Back-EMF）較小，而反電動(dòng)勢(shì)是常規(guī)速度估計(jì)的關(guān)鍵信號(hào)，信號(hào)弱時(shí)，速度估算的準(zhǔn)確性下降，影響電機(jī)的穩(wěn)定控制。

在低速運(yùn)行時(shí)，負(fù)載的摩擦力和粘滯力的非線性影響較大，電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩容易不足，難以保持穩(wěn)定運(yùn)行。

低速時(shí)，需要更精確的電流和位置控制，然而由于電流傳感器、位置傳感器（或估算）的分辨率有限，控制精度難以保證。

想實(shí)現(xiàn)控制穩(wěn)定，可以嘗試以下技術(shù)：

通過估算電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)方向來進(jìn)行控制，能夠在低速時(shí)提供更精確的轉(zhuǎn)矩控制。無傳感器FOC依賴于電流的估算和控制算法的精度，在低速時(shí)通過改進(jìn)算法，可以更好地應(yīng)對(duì)反電動(dòng)勢(shì)信號(hào)弱的問題。

滑?？刂?/a>是一種非線性控制方法，特別適合處理系統(tǒng)的非線性和不確定性。在無刷電機(jī)的低速運(yùn)行中，滑?？刂颇軌蚝芎玫貞?yīng)對(duì)負(fù)載的非線性特性和擾動(dòng)，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。