單芯片交流伺服控制系統(tǒng)若干問題的研究.pdf

1、該文以研制高性能交流伺服驅(qū)動控制系統(tǒng)為工程背景展開.對交流電機的數(shù)學模型、磁場定向控制、脈寬調(diào)制方法等理論問題進行了推導分析;重點對交流伺服控制系統(tǒng)若干功能的FPGA硬件實現(xiàn)算法進行較深入的研究,并用硬件描述語言對這些功能模塊進行了描述.該課題的研究對高性能交流伺服驅(qū)動控制系統(tǒng)的發(fā)展以及國家整體工業(yè)競爭力的增強具有重要意義.首先,分析了異步伺服電動機,方波永磁同步伺服電動機和正弦波永磁同步伺服電動機的數(shù)學模型,重點對矢量控制(轉(zhuǎn)子磁場定

2、向控制)進行了推導分析,并探討了交流伺服電動機采用FPGA實現(xiàn)的控制方案.其次,對全數(shù)字脈寬調(diào)制方法進行分析,探討了正弦波-三角波、諧波注入和空間矢量這三種脈寬調(diào)制方案,并對空間矢量脈寬調(diào)制方式和正弦波脈寬調(diào)制方式進行了比較.針對交流伺服控制系統(tǒng)的功能要求,根據(jù)FPGA模塊化設計的特點,把整個設計任務劃分為若干功能模塊,分別對這些模塊進行設計,最后把各個功能模塊進行綜合,以完成整個設計.該文重點對其中的反饋電流接口、反饋速度測量、PI調(diào)