基于DSP+FPGA的交流伺服同步控制系統(tǒng).pdf

1、本文針對在印染行業(yè)中的平網(wǎng)印花機中的電氣控制技術(shù)問題，即平網(wǎng)印花中的電機同步控制，分析了交流伺服電機同步運行系統(tǒng)的特點，設計了基于DSP+FPGA的多軸交流伺服電機同步運行控制系統(tǒng)。由于現(xiàn)代印花機的電器控制需要達到很高的精度控制，對于先前由單片機控制的系統(tǒng)提出了更高的要求，尤其在對花精度上，使得控制多臺電機運動便成為電氣控制中最為關(guān)鍵的一步。 系統(tǒng)的研究設計過程中主要包括硬件設計和系統(tǒng)軟件設計，在該系統(tǒng)實現(xiàn)了四部交流伺服電機同步

2、運行的PID算法，并且使用模糊PID、智能PID改進了經(jīng)典PID算法，使其性能更加良好。在空載的條件下進行了不同轉(zhuǎn)速的同步試驗，試驗表明該系統(tǒng)可以實現(xiàn)多軸交流伺服電機同步運行的高精度控制。 首先在了解系統(tǒng)用途之后，選擇了相應的芯片和設計電路，經(jīng)過反復試驗、測試和修改，最后確定了控制系統(tǒng)的電路控制板，也是系統(tǒng)的主要硬件的部分。中心運算部分采用TI公司的DSP系列高性能處理芯片，控制部分采用ALTERA的FPGA并行處理芯片，這兩部

3、分是系統(tǒng)的關(guān)鍵。系統(tǒng)的電源部分也是很重要的部分，關(guān)系著器件是否能夠正常工作，這個也是設計中的一個關(guān)鍵。在控制電路上采用合適的時鐘電路，保持整個系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。采用外部程序數(shù)據(jù)存儲器件便于系統(tǒng)在運行中有足夠的空間存儲實時數(shù)據(jù)和信息。 在硬件電路確定后，便開始進行對FPGA和DSP的軟件編程設計。對于DSP的軟件編程需要在TI公司所提供的仿真環(huán)境CCS2.0，而FPGA的編程則需要在ALTERA公司提供的Quartus5.