基于FPGA控制的步進電機細分驅(qū)動器的設(shè)計與現(xiàn)實.pdf

1、學校代碼!Q12魚分類號——學號巡Q墨壘3笪2密級——工程碩士學位論文(設(shè)計)學院、系魚王信皇王猩堂隨!皇王工猩丞專業(yè)名稱皇壬與通信工猩研究方向墅里魚△遮i土壁應(yīng)用學生姓名王墊堡校內(nèi)導(dǎo)師王盍慧副教授校外導(dǎo)師胡文致教授2013年11月1日⑧內(nèi)蒙古大學工程碩士學位論文(設(shè)計)基于FPGA控制的步進電機細分驅(qū)動器的設(shè)計與實現(xiàn)摘要：步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。步進電機并不能像普通的直、交流電機在常規(guī)下使用，它需要專

2、門的驅(qū)動器。步進電機驅(qū)動器是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移即控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號，通過驅(qū)動器就使步進電機旋轉(zhuǎn)一個步距角，也就是說脈沖信號的頻率決定了步進電機的轉(zhuǎn)速。所以想要對電機精確調(diào)速就可以控制步進脈沖信號的頻率，控制步進脈沖的個數(shù)，就可以對電機精確定位。當要求步進電動機有更高的分辨率更小的步距角，這時的解決途徑就是細分驅(qū)動。在許多高新技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，對步進電機的細分驅(qū)動控制器要求也越來越高。因此，研究開發(fā)出高性能的步

3、進電機驅(qū)動控制器不僅有著重大的現(xiàn)實意義，而且具有極大的經(jīng)濟價值。隨著大規(guī)模集成電路FPGA／CPLD的發(fā)展，采用EDA技術(shù)對步進電機的細分驅(qū)動進行控制設(shè)計突顯出便利優(yōu)勢，為設(shè)計步進電機細分驅(qū)動控制器提供了一種新的思路。本文分析了步進電機驅(qū)動及其細分驅(qū)動的基本原理，研究了基于EDA硬件平臺GW48PK2開發(fā)系統(tǒng)，在EDA軟件平臺上以硬件描述語言VHDL為描述手段完成對四相步進電機的八細分驅(qū)動控制器的設(shè)計，并將設(shè)計文件自動地完成邏輯和仿真測