基于FPGA的直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、過去二十年間，電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展大大提高了電機(jī)的效率和BLDC（無刷直流電機(jī)）的適用范圍。與此同時(shí)，無論是在生產(chǎn)還是生活中，人們對電機(jī)的要求都趨向于速度越來越快，精度越來越高，效率也越來越高。
　　本文在分析了現(xiàn)階段電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并且實(shí)現(xiàn)了一種基于FPGA的面向無刷直流電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)方案。文中首先介紹的是現(xiàn)代電機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展歷史，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的發(fā)展現(xiàn)狀，以及FPGA在實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制時(shí)相比其它控制方法的一些

2、主要優(yōu)勢。接著，詳細(xì)論述了直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的原理，包括三相驅(qū)動(dòng)電路，PWM波脈寬調(diào)制調(diào)速控制，PID反饋算法閉環(huán)控制等。最后分別從系統(tǒng)架構(gòu)和軟件實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果論證所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的合理性與可行性。
　　這樣一種基于Smartfusion的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)，可以在驅(qū)動(dòng)模塊P21564-P的協(xié)助下完成對小型無刷直流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和控制，電機(jī)在4000rpm以內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)良好，可以實(shí)現(xiàn)16檔的調(diào)節(jié)，且在200 ms以內(nèi)可以結(jié)束