AI8051做FOC，两电阻ADC采样，算出来的Ic不对，怀疑相位问题，怎么解决

Leon***

问题描述：

最近在弄基于AI8051的FOC控制，硬件上设计，使用两电阻采样的方式，采集Ia，Ib,第三相Ic通过Ic = -(Ia+Ib)计算得到，在开环运行测试中，电机可以正常转起来，电流也大致呈正弦波，但是计算出来的Ic一直整体往下偏移一部分。
非常困惑，，我试图在Ic计算出来的结果加0.3左右，大致能够和Ia,Ib一样，抵消偏移，但是，我Uq设定给小一点，也就是给定的电流小一点，Ic又会偏上。
尝试分析：
通过数据分析，单片机跑的计算关系应该没问题，看波形感觉是Ia,Ib可能采集出来的波形相位有问题，导致计算出的Ic产生偏移。
怀疑点：
1、我ADC采样使用的是DMA采样，硬件上设计的是下桥臂采样，这个DMA采样和PWM输出，桥臂开关时序上不一致，（理论上是下桥臂关断进行电流采样）。就是我这个ADC采样没有控制采样时序，采样时刻不对
2、我PWM的频率过高，这个问题和1差不多。
程序配置：
1、PWM：中心对齐模式，输出的频率为12Khz，PWMA_ARR的值为5000；
2、主频时钟40Mhz
3、ADC配置如下（参考了王大佬代码）：DAM采集，2个通道，连续采集4次，读取4次的均值。

// ADC结果寄存器
bit DmaFlag = 0;
u16 ADC_Result_U, ADC_Result_V;
u8 xdata ADC_DMA[ADC_CH][ADC_DATA];
void ADC_Init(void)
{
    ADCTIM = 0x3f; // 设置通道选择时间、保持时间、采样时间
    ADCCFG = RES_FMT + ADC_SPEED;
    // ADC模块电源打开后，需等待1ms，MCU内部ADC电源稳定后再进行AD转换
    ADC_CONTR = 0x80 + 0; // ADC on + channel
    DMA_ADC_STA = 0x00;
    DMA_ADC_CFG = 0x85;                      // bit7 1:Enable Interrupt，1/1优先级，总共3/3
    DMA_ADC_RXAH = (u8)((u16)&ADC_DMA >> 8); // ADC转换数据存储地址
    DMA_ADC_RXAL = (u8)((u16)&ADC_DMA);
    DMA_ADC_CFG2 = ADC_CFG2[Read_Count]; // 每个通道ADC转换次数,自动查表换算
    DMA_ADC_CHSW0 = 0x0C;                // ADC通道使能寄存器 ADC7~ADC0
    DMA_ADC_CHSW1 = 0x00;                // ADC通道使能寄存器 ADC15~ADC8

    // 打开的分别是ADC9:V相电流|ADC10:U相电流
    DMA_ADC_CR = 0xc0; // bit7 1:Enable ADC_DMA, bit6 1:Start ADC_DMA
       

}
void ADC_DMA_Interrupt(void) interrupt 48
{
    DMA_ADC_STA = 0;
          DmaFlag = 1;
    ADC_Result_U = ADC_DMA[0][ADC_DATA - 2] << 8 | ADC_DMA[0][ADC_DATA - 1];
    ADC_Result_V = ADC_DMA[1][ADC_DATA - 2] << 8 | ADC_DMA[1][ADC_DATA - 1];
}


开环跑的波形图：
0.16A左右输出的电流


0.5a左右输出电流


因为我后续电流闭环等，需要坐标变换，但是现在电流不对，变换出来的也是错的。想问问怎么解决。

王***

大概有这么几种方式：
adc采样加快，调节ADC_SPEED参数（不过需要保证adc采样部分的充电电流足够大，不然内部adc的采样保持电容如果没充满电就会导致波形稀碎）

进行相位移动补偿，将一个相位的数据进一个延迟队列，进行类似于fifo的操作，让这一个相位延迟后的数据再跟另一个相位计算，最终得到三相的数据。
相位滞后大多是因为采样速度和处理速度问题，通过固定补偿即可解决。

Leon***

王*** 发表于 2025-1-20 18:09
大概有这么几种方式：
adc采样加快，调节ADC_SPEED参数（不过需要保证adc采样部分的充电电流足够大，不然内 ...

好的，我两种方式都试一下看看，谢谢您