基于FPGA的三軸伺服驅(qū)動器設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著國內(nèi)人力成本的不斷攀高，機床、機器人等設備被廣泛應用于制造業(yè)。這些數(shù)控設備上往往同時裝有多個伺服電機，其中又以三伺服電機設備最為常見。本文課題就是以驅(qū)動一臺多軸機床上的三個交流伺服電機為目標，使用FPGA作為主控芯片，以硬件邏輯實現(xiàn)的方式設計和開發(fā)了一套三軸伺服電機驅(qū)動器。
　　首先簡單介紹了永磁同步電機的結(jié)構(gòu)，并建立了永磁同步電機在d-q坐標系下的數(shù)學模型，然后闡述了矢量控制原理及其實現(xiàn)過程，同時給出了各矢量變換的MATLA

2、B仿真波形結(jié)果，接著重點介紹了系統(tǒng)的硬件、軟件系統(tǒng)和具體的測試實驗和分析過程。
　　針對電流環(huán)帶寬拓展的問題，通過合理地規(guī)劃各硬件模塊功能的時序，使得在PWM計數(shù)器在達到最大和最小計數(shù)值之前，可以準備好電流數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)子位置數(shù)據(jù)，經(jīng)過FPGA的高速并行運算，實現(xiàn)了電流環(huán)運算完立即更新PWM占空比的操作，設計的q軸電流跟蹤正弦指令實驗表明，在跟蹤波形滯后于給定指令45°相位時，驅(qū)動器每個軸對應的正弦電流指令頻率能達到1.20kHz，且此