Dq Transform(三相电流 Id/Iq)

把三相电流 U/V/W 经 Clarke → Park 变换解析成 Id / Iq 两个分量，并顺带给出电频 f_e、电角度 θ_e、转速、转矩、EPVA 故障判据、阶次热图，以及把振动/噪声用同一个电流 f_e 归一后与电流阶次并排对比的谐波注入分析。

U/V/W(A) ──Clarke──▶ i_α/i_β ──Park(按电角度 θ 旋转)──▶ Id/Iq

Clarke 用的是 Concordia 功率不变形式： i_α=√(2/3)(i_U−½i_V−½i_W)， i_β=√(2/3)·(√3/2)(i_V−i_W)。矢量模 |Idq|=√(i_α²+i_β²) 与参考系无关——换帧、改 δ、改极对数都不会动它，这条性质是排查参数填错最好用的自检尺子。

本页讲的是属性面板里每个参数：含义、怎么取值、填错会在图上看到什么、以及参数之间的联动。概念背景(Clarke/Park/FOC/PLL/EPVA 是什么、转子角度怎么测、谐波注入怎么做)见随机文档 《三相电流 Id/Iq 分析 · 基础知识》。

开始之前：源池要勾什么

至少 3 个电流通道(U/V/W)。少于 3 个通道时分析直接退出，事件日志写 “需要三相电流：请在源池勾选至少 3 个电流通道(U/V/W)”。
要真·转子 dq(口径 C)：再勾一路实测转子角度通道(编码器/旋变解算值/MCU 输出的电角度锯齿)。
要做谐波注入定位 / 关联分析：把振动、噪声(麦克风)通道一起勾上—— 非电流通道会被当作 NVH 传感器参与阶次定位。

三相通道是怎么认出来的

面板上没有 U/V/W 选择框，引擎按下面的顺序自己找：

通道名里含 current_u / current u，或以 _u、空格 u 结尾，或整名就是 u(V/W 同理，不区分大小写)；
都没匹配上 → 回退到源池里的第 0/1/2 个通道。

回退是静默的：如果前三个通道并不是 U/V/W(或者顺序反了、极性接反了)，分析照样会出图，只是数值全错。判据看日志最后一行的“平衡度”：平衡度 = rms(i_U+i_V+i_W) / rms(i_U)，三相平衡时应接近 0； >10% 时日志会打 “⚠ 偏大(检查通道映射/极性/是否有零序)”。另一个症状是 |Idq| 不再恒定、i_α-i_β 轨迹不是圆。

参数总览

参数	默认值	何时出现在面板上	影响什么
参考系 (A/B/C)	`C`	始终	Id/Iq 的定义(整套分析的口径)
PLL 带宽 (Hz)	`5`	参考系 = B 或 C	θ̂/f_e 的平滑度与跟踪速度
极对数	`4`	参考系 = C	转速、绝对转矩、机械角换算
对齐偏置 δ (°)	`0`	参考系 = C	Id 与 Iq 之间的分配
磁链 ψ (Wb)	`0`	参考系 = C	转矩是绝对值(N·m)还是相对值
最大阶次	`10`	勾了“阶次 Colormap”时	阶次图上限 + 阶次定位表/叠加图的搜索上限
角度通道 (-1=自动)	`-1`	参考系 = C	用实测角度还是合成角度
角度满量程	`6.283185` (2π)	参考系 = C	通道数值 → 弧度的换算
角度为机械角	不勾	参考系 = C	是否再 ×极对数
选择出图类型(9 个勾选项)	全部不勾	随参考系联动	这一次出哪些曲线/热图
目标阶次	空(自动)	勾了“电气↔声阶次叠加”时	叠加图/null 图算哪几阶

参考系 (A / B / C)

最重要的一个参数——它决定 “Id/Iq” 这两个名字到底指什么。同一组电流，只是从哪个坐标系看不同。

取值	Id/Iq 的定义	曲线长什么样	要角度吗	典型用途
A 静止 Park 矢量	Id = i_α，Iq = i_β	仍是电频的正弦	不要	EPVA 故障诊断(健康态 i_α-i_β 近圆)
B 同步帧 (SRF-PLL)	用 PLL 估的 θ̂ 做 Park	基波塌成近直流，谐波/纹波浮出	不要(自己估)	看谐波、纹波、调制
C 转子帧(默认)	优先用实测转子角度；没有则回退 PLL 合成角，再减去 δ	近直流，且(角度为真时)是真·励磁/转矩分量	要(否则退化成 B)	FOC 量、转速、转矩

曲线标签会写清当前口径：Id (iα) / Id (同步帧) / Id (转子帧-实测) / Id (转子帧-合成)。

填错会看到什么

想看谐波却选了 A：Id/Iq 是大幅正弦，谐波被基波完全盖住 → 改选 B。
选了 C 但没有角度通道：日志出现 “口径C 未找到实测角度通道 → 回退用 PLL 合成 θ(近似)”，曲线标签变成 转子帧-合成。此时 Id/Iq 的分配没有绝对意义(合成角的零点是任意的)，绝对转矩也不可信——它和 B 帧只差一个常数 δ。
选了 B/C 却期待正弦：得到近直流曲线是正常的，不是出错。

联动

选 A：PLL 带宽行、全部转子参数行(极对数/δ/ψ/角度三项)、“转速+转矩”勾选项全部隐藏。
选 B：只多出 PLL 带宽。
选 C：PLL 带宽 + 极对数 + δ + ψ + 角度通道/满量程/机械角 + “转速与转矩”勾选项全部出现。

PLL 带宽 (Hz)

锁相环(SRF-PLL)的环路带宽。引擎用标准二阶环，阻尼 ζ=0.707、ω_n=2π·带宽，由此定 k_p=2ζω_n、k_i=ω_n²。它就是“θ̂ 允许变多快”的旋钮。

取值：默认 5 Hz。稳态或缓慢变速用 1–5 Hz；快速升降速用 10–30 Hz。没有万能值——先用 5 跑一遍，看 f_e 曲线再决定往哪边调。
调小的现象：f_e 曲线光滑但滞后，转速阶跃处被拖成圆弧； θ̂ 跟不上真实角度 → B/C 帧的 Id/Iq 不再是直流，而是出现残余的低频拍。
调大的现象：f_e 曲线长毛刺，θ_e 锯齿抖动， Id/Iq 本底噪声抬高，阶次图变糊(谐波被跟进角度里)。

两个隐藏行为(会让人以为是 bug)

① 参考系 A + 勾选“阶次 Colormap”时，PLL 照样在跑。 阶次归一需要 f_e，所以引擎会在 A 帧下也跑一次 PLL，用的正是这个“PLL 带宽”值—— 可此时面板上这一行是隐藏的。要改它：先切到 B 或 C 改完，再切回 A。

② 频率有钳位。播种基波 f₀ 由全程角增量中位数估出(日志： “PLL 播种基波(全程净旋转率中位数)=xxx Hz”)，之后环路频率被钳在 0.5–1.8 倍 |f₀|(|f₀|>0.5 Hz 时生效)，用来挡住 1/5 次子谐波和 2 次谐波这两个误锁吸引子。代价是：单次分析里电频变化超过这个范围时，f_e 曲线会被削平在上下限上，阶次图上基波也会偏离 order 1。处置办法是把大范围升降速分段分析。

另外，日志里那句“PLL 播种基波”是免费的核对点：它应当接近你已知的电频 (电频 = 转速 × 极对数 / 60)。对不上，多半是通道映射或极性错了，而不是 PLL 参数问题。

极对数

电机的极对数 p(= 极数 ÷ 2，查铭牌)。仅口径 C。它有三处用途：

转速：n_mech = f_e × 60 / p。
绝对转矩：T = 1.5 · p · ψ · Iq。
机械角换算：勾了“角度为机械角”时，θ_e = p · θ_m。

填错现象(①②)：Id/Iq 波形完全不变，只有转速曲线和转矩曲线按整数比例偏。实测转速 4000 rpm 而曲线显示 3000 rpm → p 填大了 4/3 倍。
填错现象(③，最凶)：一旦勾了“角度为机械角”而 p 填错，θ_e 整个错， Id/Iq 不再是直流，而变成明显的拍频振荡——这是最容易一眼看出来的报警。
反查办法：用实测转速核对 p = f_e × 60 / n_mech，结果应当是整数。

对齐偏置 δ (°)

口径 C 专用：实际用于 Park 的角度是 θ = θ_参考 − δ。它只旋转 Id/Iq 之间的分配，不改变 |Idq|。物理意义是把 d 轴对准永磁磁极——真 FOC 的 “Id=励磁、Iq=转矩” 只有对齐后才成立。

取值：默认 0。只有做过一次性磁极对齐标定、知道零点偏差多少度时才填。
填错现象：Id 与 Iq 互相“串”——本该几乎全在 q 轴的电流有一部分算进了 Id，于是 Iq 变小、Id 变大，相对转矩随之偏小；但 |Idq| 和 √(Id²+Iq²) 依然相等。这正是判断“是 δ 错了还是数据错了”的分界线：|Idq| 正常而 Id/Iq 分配可疑 → 是 δ 或角度零点问题。
联动：用的是合成角(没有实测角度通道)时，θ 的零点本身就是任意的， δ 只是把曲线整体转一下，没有绝对意义，此时把绝对转矩当真值是错的。

磁链 ψ (Wb)

永磁磁链，查电机铭牌/参数表。仅口径 C，决定转矩曲线是绝对值还是相对值：

取值	输出曲线	公式	单位
`0`(默认)	T_rel (∝Iq)	1.5 · p · Iq	rel
> 0	T (转矩)	1.5 · p · ψ · Iq	N·m

量级：常见永磁电机在 0.02–0.3 Wb 量级。若把 mWb 当 Wb 填，转矩会小 1000 倍。
填 0 时日志会提示“转矩为相对值(∝Iq_转子帧)；填磁链 ψ 得绝对 N·m”。
模型边界：这是表贴式 PMSM 的转矩式，不含磁阻转矩项 (内嵌式电机 T 还有 1.5·p·(L_d−L_q)·Id·Iq 一项)；且绝对值还依赖 δ 已正确对齐。两条都不满足时，请把转矩曲线当“趋势”而不是“标定值”。

最大阶次

电气阶次的上限(order = f / f_e，基波 = 1 阶)。默认 10。一个参数管三件事：

阶次 Colormap 的纵轴上限，栅格步长固定 0.02 阶；
问题阶次定位表(日志里那张表)的搜索上限，栅格步长 0.5 阶，且只统计 ≥2 阶；
电气↔声阶次叠加图自动挑目标阶次时的搜索上限。

面板联动坑：这一行只有在勾选“阶次 Colormap (Id/Iq)”时才显示，但它对上面②③同样生效。想改最大阶次却找不到这一行时，先把“阶次 Colormap”勾上，改完可以再取消勾选，值会保留。

填太小：定位表里看不到你关心的高阶(例如 8 极机常关注的 24 阶)，阶次热图顶部被截断。
填太大：0.02 步长意味着每 1 阶 50 个栅格点，热图计算量线性增长；而且超过 (f_s/2)/f_e 的部分在物理上根本没有数据，图上表现为顶部一大片空白/纯黑。

实测转子角度(三个参数)

仅口径 C。接了真角度，Id/Iq 才是真·励磁/转矩；没接就自动回落到 PLL 合成角。角度信号的采集要求(DC 耦合电压通道、与电流同一时钟同步采样、量程盖住锯齿)见基础知识文档。

角度通道 (-1 = 自动)

-1：按通道名自动找，关键词包括 angle、position、theta、θ、resolver、 encoder、rotor、pos_、eangle、elecangle、 winkel、角度、电角度、转角、旋变(已被认作 U/V/W 的通道会跳过)。
≥0：源池通道顺序里的 0 基索引。
没找到：日志写“未找到实测角度通道 → 回退用 PLL 合成 θ”，标签变 转子帧-合成。这不是报错，但意味着你实际拿到的是近似结果。
指错通道的现象：θ_e 曲线不再是干净锯齿，而是杂乱波形； Id/Iq 变成噪声一样的东西；但 |Idq| 完全正常(它与帧无关)—— “|Idq| 好、Id/Iq 乱”基本可以断定是角度输入的问题。

被识别为角度名的通道会自动排除在 NVH 传感器之外(角度锯齿不是振动噪声)，不会污染阶次定位表。

角度满量程

一整圈对应的通道数值。换算式：θ = 通道值 × 2π / 满量程。

角度信号形式	填
弧度(0–2π)	`6.283185`(默认)
角度(0–360°)	`360`
归一化(0–1)	`1`
模拟锯齿电压(0–V_max)	锯齿峰值电压，如 `5` 或 `3.3`

填成实际值的一半：角度跑得快 1 倍 → dq 里基波不再是直流，而出现 1 倍电频的残余正弦。
填成 2 倍：角度慢一半 → 同样出残余振荡，方向相反。
硬判据：θ_e 曲线的锯齿频率必须等于 f_e 曲线读数 (若填的是机械角，则锯齿频率 = f_e/p)。不等 → 满量程或“机械角”勾选错了。

角度为机械角(× 极对数)

勾选 = 通道给的是机械角 θ_m，引擎再乘极对数得电角度。
MCU 为 FOC 已解算好的角度通常已经是电角度 → 不勾。编码器/旋变的机械位置 → 勾。
该勾没勾：θ_e 的频率只有电频的 1/p → Id/Iq 出现 (p−1)·f_e 的大幅振荡。
不该勾却勾了：角度快 p 倍，同样是明显振荡。
这一项和“极对数”是捆绑的：勾了之后极对数就不再只影响转速/转矩，而是直接进入角度换算，填错立刻毁掉 Id/Iq。

不用自己比对：引擎会替你查一遍。用了实测角度时，日志里会出现一条 实测角度自检：角度转速 xx Hz / PLL 电频 xx Hz = 比值：

≈1 → 角度口径正确；
≈1/p → 这路角度其实是机械角而没勾本选项，日志直接点名，并告诉你 Id/Iq 会出现 (p−1)·f_e 的残余振荡；
≈p → 反过来多乘了一次极对数（勾错了，或角度满量程填成了实际值的 1/p）；
其它 → 提示依次查角度满量程、角度通道、极对数。

比对用的是 PLL 现成的 f_e（口径 C 下 PLL 本来就在跑），角度转速取每样本角增量的中位数，锯齿跨圈的跳变不影响判断。

选择出图类型(勾本次要出哪些图)

这一组勾的是这一次要出哪些图——一次能出的曲线和热图很多，全出会把一张 Data Viewer 塞爆，所以默认一个都不勾：需要哪张勾哪张，勾选状态跟着节点保存。不勾任何一项也不是白跑——平衡度、EPVA 调制深度、问题阶次定位表这些诊断结论照样进日志。

勾选项	默认	产出	前提 / 联动
电流曲线 (Id / Iq / Idq)	不勾	Id、Iq、Idq 三条曲线(单位 A，Footer 单值 = RMS)	无
电频 f_e	不勾	f_e vs 时间(Hz，符号 = 旋转方向)	只有跑了 PLL 才有(见下)
电角度 θ_e	不勾	wrap 到 (−π,π] 的锯齿，标签注明来源(实测/合成/PLL估计)	同上
转速 n_mech + 转矩	不勾	转速(rpm) + T 或 T_rel	仅口径 C
vs-时间 Colormap	不勾	Id / Iq / Idq 三张时频热图(线性 A)	无
阶次 Colormap (Id/Iq)	不勾	Id / Iq 两张阶次热图(order = f/f_e)	需要 f_e → 会强制跑 PLL，即使在 A 帧
关联振动/噪声	不勾	每个非电流通道一张“用电流 f_e 归一”的阶次热图	必须同时勾“阶次 Colormap”，否则毫无输出
电气↔声阶次叠加(带相位)	不勾	每目标阶次：电流(归一)、各传感器(归一)、相位差曲线 + 一张 null 图	需要 θ；目标阶次见下

最容易踩的两条联动：

①“关联振动/噪声”单独勾没有任何效果。 它的输出嵌在阶次 Colormap 的分支里——两个都勾才会出振动/噪声阶次图。

② 口径 A 且不勾“阶次 Colormap”时，没有角度、没有 f_e。 于是 f_e、θ_e 两条曲线不出、阶次叠加与 null 图整段跳过、日志里的“问题阶次定位表”也不会出现——不是失败，是这一口径下压根没算角度。想在 A 帧下拿到这些，勾上“阶次 Colormap”即可(它会顺带把 PLL 跑起来)。

目标阶次(空 = 自动)

只在勾了“电气↔声阶次叠加”时显示。用逗号/分号/空格分隔，例如 6, 12, 24。
留空 = 自动取“问题阶次定位表”里排第一的那一阶。
最多取前 3 个，多填的被忽略(每个目标阶次都要出一组曲线 + 一张 null 图，出图量会翻倍)。
非数字或 ≤0 的项被直接丢弃——填了却没出图，先检查这里有没有写错分隔符。
目标阶次不受“最大阶次”限制(手填 24 阶而最大阶次是 10，照样算)；但自动挑选时只会在最大阶次以内挑。

面板上没有、但引擎在用的定值

这些是引擎内部默认值，当前属性面板未暴露。看图时要知道它们的存在：

项	值	影响
谱长度 (Spectrum Size)	4096	热图的频率分辨率 Δf = f_s/4096
窗函数	Hanning	热图的谱泄漏
重叠	50%	热图时间分辨率
最大时间格数	600	超出时按 max-reduce 压缩(峰值保持，不是平均)
vs-时间 Colormap 最高频率	2000 Hz	时频热图纵轴上限
去直流	开	三相各自减去全程均值再做 Clarke
阶次定位抽稀	抽到约 24 kHz	相干解调前抽稀，只略抬本底，不影响阶次定位

看哪里：曲线、热图、日志

曲线与热图

都进 Data Viewer。电流类热图的值是线性安培，不会被当成声压转 dB。

日志(事件查看器 Event Viewer)

下面这些始终写日志，不占图位——排查参数时先看这里：

PLL 播种基波(全程净旋转率中位数)=… Hz —— 与已知电频核对。
口径C 使用**实测转子角度**通道 '…' 或 回退用 PLL 合成 θ —— 角度到底用的哪个。
EPVA 调制深度 std(|Idq|)/mean = x.x% —— 健康态 ≈0；越高越可能有调制型故障 (匝间短路 2f_e、转子断条 2·s·f_e、偏心等)，具体边带去 |Idq| 热图/阶次图上找。
── 问题阶次定位(诊断:该注哪一阶) ── 表：阶次 | NVH幅值 | 电流幅值 | 相关度 | 建议。相关度是“该阶次的电流幅值轨迹 vs NVH 幅值轨迹”的皮尔逊相关，|corr| ≥ 0.5 判为“电驱动”，排第一的标 ★首选注入。没有勾振动/噪声通道时，这里会提示“无振动/噪声通道”。
最优注入(预测) k阶: 幅值≈… 相位≈…° —— 出了叠加图时给的 null 图最深点。
末行 Frame=… U=… V=… W=… N=… 平衡度=…% —— 通道映射与平衡度自检。

现象 → 原因速查

你看到的	多半是	怎么办
日志 “平衡度 … ⚠ 偏大”，\|Idq\| 不恒定	三相通道映射/极性错，或真有零序	核对源池前 3 个通道是否 U/V/W；检查钳表方向
B/C 帧的 Id/Iq 不是直流，而是慢拍	PLL 带宽太小跟不上，或角度满量程/机械角填错	先看 θ_e 锯齿频率是否 = f_e；相符则加大 PLL 带宽
f_e 曲线被削平在上下两条水平线上	PLL 频率钳位 (0.5–1.8×播种基波) 生效	把大范围升降速分段分析
f_e 数值约为真值的 1/5 或 2 倍	PLL 锁到了子/超谐波(播种就偏了)	核对日志“播种基波”；先排除通道映射错
Id/Iq 一团噪声，但 \|Idq\| 正常	角度输入的问题(通道指错/满量程/机械角)	看 θ_e 曲线是不是干净锯齿
转速曲线整体差一个整数比例	极对数填错	p = f_e×60/实测转速，取整数
转矩单位是 rel 不是 N·m	磁链 ψ 填的是 0	填铭牌磁链(Wb)
勾了“关联振动/噪声”却没有振动阶次图	没同时勾“阶次 Colormap”	两个一起勾
A 帧下没有 f_e / θ_e / 定位表	A 帧默认不算角度	勾“阶次 Colormap”，或改用 B 帧
阶次热图顶部一大片空白	最大阶次超过了 (f_s/2)/f_e	调小最大阶次
阶次热图整幅接近全黑	该帧 \|f_e\| < 1 Hz(未锁定/停机段)	截取有转速的段再分析
找不到“最大阶次”这一行	它只在勾了阶次 Colormap 时显示	先勾上，改完可再取消
定位表提示“无振动/噪声通道”	源池只勾了电流	把振动/麦克风通道一起勾上

上手最短路径

只有三相电流：源池勾 U/V/W → 参考系选 B → 直接得 Id/Iq/|Idq| + EPVA 调制深度 + 平衡度。不需要角度、极对数、磁链。
要看谐波/阶次：再勾“阶次 Colormap”(必要时连“关联振动/噪声”一起勾)，设好最大阶次。
要找“该注哪一阶”：把振动/噪声通道一起勾进源池，读日志里的问题阶次定位表；要 null 图和最优注入相位，再勾“电气↔声阶次叠加”。
要真·转子 dq / 绝对转矩：接实测角度(DC 耦合、与电流同步采) → 参考系 C，填角度通道/满量程/机械角，再填极对数与磁链。

验证地基永远是 θ_e 曲线：均匀锯齿、锯齿频率 = f_e(机械角时 = f_e/p) → 角度对，后面的 Id/Iq、转矩、阶次相位才有意义；锯齿跳变、断裂、频率对不上 → 先修角度，别看结果。

边界与已知限制

阶次热图是 STFT 逐帧按该帧 f_e 归一得到的，不是角域重采样跟踪；剧烈变速时阶次线会比角域方法略糊。
转矩模型为表贴式 PMSM，不含磁阻转矩项；绝对值还依赖 δ 已完成磁极对齐标定。
PLL 频率钳位限制了单次分析内的电频变化范围(0.5–1.8 倍)。
谐波注入分析给的是预测的最优注入幅值/相位(基于 baseline 实测的复数传递比 H)，注入本身发生在电控/逆变器侧，需要台架 before/after 验证。