17 Walkthrough装配工坊

把前 16 模块串成毕业项目：6 槽位选型 → 时域仿真 → verdict 判读 → 导出 STM32 main.c。

← 返回模块讲义

学完应能回答

主线步骤（8 步）

Step 1 / 8 · orient-6-slots

认识 6 槽位

目标
把工作台的 6 个积木看一遍，知道默认配置是什么
操作
注意顶部标题下方 "自由搭建 / 挑战模式 / 历史会话" 三个 tab；左侧拓扑图分两行：上行制冷链（工况 → 分离器 → 压缩机），下行电气链（PFC → 变频器 ← 控制器）。下方 6 个 SlotPicker 卡片是详细选型；每张卡片的"current"是当前选中，"subtitle"是简介。
观察
默认：海立 BSA325CV 1.5HP（R32 滚动转子）+ Sanken SCM1241MF + Renesas RX26T + FOC+HFI+BEMF + 夏季制冷 + Boost 单相 PFC（380V）+ 标准液气分离器。这是空调外机最主流的家用配置。
为什么
工业上"选型 + 验证"是项目启动的第一步。选错任何一个 slot 都可能在产线点检环节被卡。本模块把这个流程仿真化：先在前 16 模块学单点，再在这里串成系统。每个 slot 对应回去的核心模块：压缩机 → 01/16；变频器 → 08；控制策略 → 09/10/13；工况 → 16；PFC → 15；分离器 → 14/16。
Step 2 / 8 · first-run

跑首次诊断

目标
看懂 verdict + 8 KPI + 诊断清单 + 时域时间线
操作
点 header "运行整机仿真"按钮（青色，带 Play 图标）。等约 200ms。
观察
右栏出现 mint 色"通过"徽章（verdict=pass 或 pass-warn）+ 8 个 KPI 卡（制冷量 / 输入功率 / COP / 排气温度 / 压比 / 目标转速 / 稳态 Iq / 母线余量）+ 诊断清单（10+ 条目，按 ok/warn/fault 分色）。左下出现"8 秒启动+稳态时域仿真"图，rpm 从 0 爬到 ~5400，状态切换标线显示 align → openloop → hfi → bemf。
为什么
verdict 是一眼定级；KPI 是"硬指标"；诊断清单是"具体哪里有问题及去哪复习"；时间线是"启动过程是否顺利"。这四层信息层次决定了你后续优化方向：fault 必修、warn 看预算、KPI 选型、时间线调状态机。
随堂题：诊断清单里出现一条"warn 加速斜坡 1200 rpm/s 接近标准液气分离器上限 1500"，怎么办最合理？
  1. 立刻换大容量低温分离器（3000 rpm/s）
  2. 保持现状（warn 不是 fault，看预算够不够） (正确)
  3. 把 load.rampRpmS 调到 800
  4. 重启浏览器
提示：warn 是"接近边界"提示，不阻断。如果你不计划高强度冷启动，保持现状是最合理的——换大分离器是成本浪费；调到 800 牺牲用户冷感受。生产中常见做法是看是否长期工作在 warn 边界。
Step 3 / 8 · save-baseline

存基线 + 改 slot

目标
存快照后改一个 slot 体验约束传播
操作
① 点 header "保存快照 0/5"按钮，确认默认名字"海立 1.5HP · FOC · 空调制冷·夏季典型"；② 把"PFC 前级"下拉换成"Vienna 三相 PFC (600V)"；③ 再点"运行整机仿真"。
观察
header 计数变 "保存快照 1/5"；右栏出现"快照对比"卡片。换 PFC 后诊断里"电压利用率"从 ~60% 跌到 ~30%（母线 380V → 600V），"母线余量" KPI 从 30% 涨到 70%。其它 KPI（COP / T_d）几乎不变。"快照对比"卡片显示 diff："母线余量 +40%"染 mint 色。
为什么
这是"约束传播"的直接体验：换 PFC 母线电压变 → SVPWM 上限变 → 弱磁余量变。对应到工业 BOM 选型：高功率机型才需要 Vienna，家用 1.5HP 用 Boost 单相足够。约束传播链上游变一个变量，下游所有相关 slot 的余量都要重算——这就是为什么选型不能"一个一个 slot 独立挑"。快照系统让你随时存基线，改完一通后能秒回。
Step 4 / 8 · enter-challenge

进挑战模式

目标
看懂挑战模式的引子 / 目标 / 必修问题进度条
操作
点 header tab "挑战模式"，下拉选 Lv.1 "逆变器选小了"（默认就是它）。看左上 ChallengeCard：题目 + 引子 + 目标 + 提示按钮 + 必修问题进度条 0/1。
观察
6 槽位被自动重置：海立 1.5HP + Panasonic MIP6P011W（10A）。点"运行整机仿真"看诊断：必有"逆变器额定 10A < 7×1.5 = 10.5A"的 fault。verdict 是"不通过"。
为什么
挑战模式是"调试通过"练习。每道题模拟一个真实客户场景的错配。和 ChatGPT 给标准答案不同，这里要求你自己找出哪个 slot 错了——这就是售后工程师的日常。压缩机厂家产线 QA 部门的"模拟客户来电"训练大致就是这样。
Step 5 / 8 · solve-and-replay

解题 + 看路径

目标
把挑战调到通关，回看解题路径每步 fault 数变化
操作
把"变频器平台"下拉换成 Sanken SCM1241MF（15A）或 Onsemi NFAM5065L4B（15A），再点"运行整机仿真"。诊断面板下方出现 SolutionPathPanel 显示 2 步路径。
观察
mint 色"通关！"庆祝条；进度条 1/1。SolutionPathPanel 第 1 步标"初始 fault 1"；第 2 步标"变频器 改：MIP6P011W → SCM1241MF，fault 1 → 0 ↓"。header 挑战 tab 变 "挑战模式（1/11）"。
为什么
解题路径回放让你看出"哪一步是关键决策"。这次只一步就通关；Lv.4 综合题往往要 3-5 步。养成 diff thinking 习惯：每改一次跑一次，看 fault 减没减——比"乱试 + 看运气"高效得多。这就是 12 号故障调试的"复现-注入-验证"军规在选型阶段的应用。
随堂题：通关后 header 显示"Trophy 1"是什么意思？
  1. 最少通关尝试次数 = 1（满分） (正确)
  2. 总分 1 分
  3. 剩 1 题没做
  4. 随机数
提示：Trophy 旁边的数字是"最少通关尝试次数"。下次重做同一题，如果用更少次数解决，会刷新成绩。这数字存 localStorage 跨刷新。复杂题（Lv.4）若一次过就 Trophy=1 是高手分。
Step 6 / 8 · lv4-multi-slot

Lv.4 综合调试

目标
体验多个 slot 同时错配的真实复杂度
操作
挑战下拉选 Lv.4 综合题（如"商用冷链高温工况"）。读题目背景：某客户场景下多个 slot 同时不匹配。先不要急着改，先点"运行整机仿真"看初始 fault 列表（通常 2-4 个），把每个 fault 对应的 slot 记下来。
观察
初始 verdict=不通过，fault 清单可能包含"逆变器额定不足"+"PFC 母线电压不够"+"压缩机包线越限"。每条 fault 的"hintModule"指向对应核心模块（08/15/16），可点击跳转复习。
为什么
Lv.4 是产线实战的缩影——客户给的故障描述往往一句话"不冷"，但根因可能是 3-4 个 slot 累积错配。一次只改一个 slot 跑诊断，看 fault 数减少了几个（diff thinking）；按"约束最紧的 slot 先改"顺序优化。能 3-5 步内通关说明你已经掌握了系统级思维。
Step 7 / 8 · history-compare

历史两两对比

目标
在 20 条历史归档里挑 2 条做 A/B testing
操作
点 header tab "历史会话"。注意每条记录左侧有 checkbox。勾选两条：一条挑战通关前（fault > 0）+ 一条通关后（fault = 0）。
观察
列表顶部出现"对比 · A 早 → B 晚"卡片：slot 差异（"变频器: MIP6P011W → SCM1241MF"）+ KPI delta（"fault 1 → 0 -1 mint 色"）。
为什么
历史会话 ≠ 快照：历史是自动归档的日志（每次运行都存）；快照是手动保存的基线。两两对比适合跨日 / 跨题回看："上周这个组合是怎么 fail 的"。生产中调试日志归档是必须的——人脑记不住三个月前的细节，但 diff 两条历史记录能让你瞬间复盘。
Step 8 / 8 · export-and-graduate

导出 .c + 毕业上机

目标
把组合导出 main.c 骨架，再丢进真机完成从仿真到 1.5HP 压缩机的全闭环
操作
① 回到自由搭建 tab，确认 6 槽位组合 → 点 header "导出 .c"按钮，浏览器下载 `assembly_xxx_xxx_20260518-xxxxxx.c`；② 看顶部 banner（6 槽位摘要 + verdict + COP + 待修复 fault 列表）、#define MOTOR_POLE_PAIRS / MOTOR_LD_H / MOTOR_FLUX_WB 已填真机参数；③ 把 .c 拷进 STM32CubeIDE 新建项目，用 CubeMX 配 TIM1（互补 PWM 16 kHz + 死区 1.5μs）、ADC1/2（注入 dual-regular，TIM1 CC4 触发）、TIM2（编码器模式 3 + Z 输入捕获）、TIM6（1 kHz 慢任务）；④ 补齐 TODO 里的 fault 处理；⑤ 12V 低压 + 1A 限流 + 空载跑一次 align，确认 θ_e 正、Iq 命令对、波形正常后逐步抬母线到 310V + 接压缩机。
观察
文件 ~5KB 文本。按当前 inverter.mcuPartNo 切换风格：STM32 给 HAL_Init + TIM1 + ADC1_2_IRQHandler；Renesas 给 R_BSP_PowerOn + MTU3 + INT_Excep_PERIB_INTB128；TI 给 InitSysCtrl + EPwm + adca1_isr。完整真机调试流程典型 1-3 天（vs 从零搭项目 5-7 天）——第一次跑通的喜悦无法形容，这就是"毕业了"的时刻。
为什么
这是仿真到真机迁移的桥梁，也是 17 课的最终闭环：客户参数 → 选型仿真 → STM32 项目 → 真机调试。具备这个能力意味着拿到一个新压缩机型号 + 一份铭牌，你能 1-2 周内做出"能开机的样品"。导出文件里的 FOC ISR 骨架（16 kHz 快环）： /* TIM1 中点触发 ADC1+ADC2 dual-regular，采样完成进 ISR */ void ADC1_2_IRQHandler(void) { HAL_ADC_IRQHandler(&hadc1); foc_isr_fast(); } static inline void foc_isr_fast(void) { float ia = adc_to_amp(ADC1->JDR1), ib = adc_to_amp(ADC2->JDR1); uint32_t cnt = LL_TIM_GetCounter(TIM2); float theta_e = enc_cnt_to_theta_e(cnt, MOTOR_POLE_PAIRS); float ialpha, ibeta, id, iq; clarke(ia, ib, &ialpha, &ibeta); park(ialpha, ibeta, theta_e, &id, &iq); float vd = pid_update(&pi_d, id_ref, id) - omega_e * MOTOR_LQ_H * iq; float vq = pid_update(&pi_q, iq_ref, iq) + omega_e*(MOTOR_LD_H*id + MOTOR_FLUX_WB); float valpha, vbeta; inv_park(vd, vq, theta_e, &valpha, &vbeta); uint16_t ccr_a, ccr_b, ccr_c; svpwm(valpha, vbeta, vbus, &ccr_a, &ccr_b, &ccr_c); TIM1->CCR1 = ccr_a; TIM1->CCR2 = ccr_b; TIM1->CCR3 = ccr_c; }

常见误区（5 个）

试错：所有 warn 都不修

现象：verdict 显示"通过·有告警"，看似 OK 但量产到工厂台架就会被卡

为什么：warn 不阻断单次仿真 verdict，但累积起来可能让设计余量为零。比如"加速斜坡接近液气分离器上限 warn" + "Iq 占额定 85% warn"两条叠加，量产环境下温度漂移 / 老化降额 / 工况波动会让某次启动直接撞 fault。出厂版应至少把 fault 全清；warn 看哪些是可接受的 trade-off。

试错：一次改 3 个 slot 再跑

现象：诊断变化了但你不知道是哪个改动起的作用

为什么：Diff thinking 的核心是"一次只改一个变量"。如果一次改 3 个 slot，解题路径里能看到 3 个 slot 都变了但没法知道哪个是关键。Lv.4 综合题考的就是逐项 isolate。生产中调试一台坏机器也是同理：先确认电源，再确认采样，再确认控制——一次只动一处。

试错：slot 不匹配但学员不知为何 verdict fail

现象：verdict 显示"不通过"，但学员只看到一堆 fault 文字，不知道每条要回去哪个模块复习

为什么：诊断 fault 里的 hintModule 字段是关键 —— 它指向出问题对应的核心模块（如"压缩机包线越限"→ 跳到 16；"电压利用率 > 95%"→ 跳到 11）。新手只看 fault 标题，老手会点 hintModule 跳过去把那一节重看一遍。本工作台和前 16 模块是"故障字典 + 字典查询"的关系，不要把它当孤立工具用。修复：每个 fault 都用 hintModule 闭环回去复习，不要凭感觉乱改 slot。

试错：家用 1HP 配 Vienna 三相 PFC

现象：verdict 通过但成本/体积上完全不合理

为什么：Vienna 三相 PFC 是 3HP+ 工业级方案（需要三相 380V 电源接入），家用 1HP 单相 220V 进线根本接不上 Vienna。仿真不能识别这个工程约束——但实际选型时 Vienna 配 1HP 是个典型外行错误。这也是为什么"仿真通过 ≠ 量产可行"——总有些"工程性约束"（电源接入形式、机柜空间、成本预算）在仿真之外，需要你结合实际项目环境判断。

试错：导出 .c 后直接编译不填 TODO

现象：编译失败 / 编译过但代码空跑无效果

为什么：导出的是骨架，不是完整工程：HAL 配置 / 中断回调 / 慢任务循环里的"TODO"标记都是你要自己填的。骨架的价值在"参数都填好 + 调用顺序对 + ISR 名对"，让你不用从零设置 STM32CubeMX——但中间的工业实现（如 fault 处理、CAN 通信、参数自学习）仍需要你按导出 banner 里列出的待修复 fault 一条条补。

下一模块引子

至此 17 个模块全部学完。继续：(1) 11 道挑战刷个全勤 +1 个 trophy，(2) 把导出的 main.c 丢进真机跑通完整 align→openloop→hfi→bemf→steady 流程，(3) 回到任意核心模块（如 13 HFI 无感 / 11 弱磁 / 12 故障调试）按工作台诊断的 hintModule 指引深挖。从这里开始，你不再是学员，是压缩机厂家招聘清单里那个"系统级电机工程师"。