FPGA在步进电机任意细分驱动中的应用

介绍一种采用FPGA输出PWM控制信号对步进电机细分驱动的实现方法。利用FPGA中的嵌入式FAB构成LPM-ROM，存放步进电机各相细分电流所需的PWH控制波形数据表．并通过FPGA设计的数字比较器，同步产生多路PWM电流波形，实现对四相步进电机转角进行均匀细分控制。该设计简化了外围电路，控制精度高、效果好。     

无刷直流电机的FPGA控制系统设计及仿真

为简化外围硬件电路、提高无刷直流电机在高温高湿等特殊领域下控制的稳定性和抗干扰性,设计了一种基于现场可编程门阵列的无刷直流电机实时控制系统.根据无刷直流电机的原理特性,采用速度与电流双闭环调速方式和PWM-ON调制方法.设计了现场可编程门阵列外围硬件电路和电机驱动电路,采用Verilog HDL语言设计了现场可编程门阵列内部各个逻辑功能模块.仿真和实验结果表明:电机转速在负载情况下能快速稳定在设定值3 000r/min,该控制系统性能稳定,调速性能良好.     

步进电机控制系统的设计与实现

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件.本文基于FPGA和单片机设计出实用的四相步进电机控制与驱动系统,进行了硬件和软件设计.利用FPGA产生的PWM细分驱动信号,结合STC89C52,系统实现了步进电机的正反转控制及速度控制.进行了PWM驱动信号仿真,并完成了样机系统测试,仿真及测试效果好,系统具有功能完善、运行稳定等特点,具有推广价值.     

基于FPGA的直流电机伺服控制系统设计与实现

为了满足直流电机伺服控制系统实时控制的要求,提高电机跟踪控制的精度,设计了基于单片FPGA的直流电机伺服控制系统.该控制系统采用Nios II内核实现位置环和速度环控制策略,系统的电流环通过并行硬件电路实现.为了减小电机的力矩波动,设计了基于Anti-Windup策略的PI速度控制器;为了减小系统的超调量和调节时间,位置环采用了超前滞后校正器.仿真和实验结果表明,设计的伺服控制系统具有较好的稳态精度和动态性能,满足系统的设计要求.     

M16C28实现的无传感器无刷直流电机驱动方法

介绍了无位置传感器的无刷直流电机控制方法,提出了基于M16C28单片机的变频控制方案.该方案以M16C28为核心,由MCU中央控制单元、转子位置检测电路、变频驱动电路、母线电压及电流检测电路、电机保护电路、通讯接口电路等组成.文中从PWM驱动信号的产生、PWM切换中的输出模式、PWM输出与电机诱发电压之间的相互关系等多方面,对无位置传感器的无刷直流电机控制原理进行了详细的论述.在介绍了基于M16C28单片机的无刷直流电机控制方案硬件电路设计的同时,也对控制软件的工作过程、功能模块等进行了介绍和说明.实用表明,采用该无位置传感器的无刷直流电机控制方案,不但降低了电路成本,而且提高了电机效率,同时获得了较宽的调速范围.     

FPGA在直流电机调速中的应用

提出将FPGA用于模拟对象即直流电机控制的新方案.当FPGA用于直流电机控制时,可以提高电机的调速精度、强化电机系统的控制功能.为了适应FPGA控制,直流电机调速系统在转速传感信号输入、功率驱动输出上进行了数字化改造.硬件上采用了20万门的FPGA,算法上引入数字PID控制器.实验表明直流电机调速系统具有灵活的控制性能和良好的调速精度.     

基于PWM控制的直流电机调速系统的设计

提出一个基于PWM控制的直流电机控制系统,从硬件电路和软件设计两方面进行系统设计,介绍了调速系统的整体设计思路、硬件电路和控制算法。下位机采用MPC82G516实现硬件PWM的输出,从而控制电机的电枢电压,并显示电机调速结果。上位机采用LABVIEW软件,实现实时跟踪与显示。最后对控制系统进行实验,并对数据进行分析,结果表明该系统调速时间短,稳定性能好,具有较好的控制效果。     

基于单片机的直流电动机测控系统设计

介绍了一种基于单片机的直流电机测控系统.采用单片机构成的直流电动机测控系统,其测控系统核心主要由单片机、键盘功能模块、显示模块、电机驱动电路、直流电机等组成,系统采用PWM技术对电机进行控制,通过对占空比的计算达到精确调速的目的.     

基于DSP的无刷直流电机系统软件设计

针对无刷直流电机调速系统软件难以实现的问题,提出了基于DSP芯片的调速系统软件具体设计方案.基于无刷直流电机结构原理上,阐述了调速系统的DSP芯片、控制方案和硬件电路的硬件设计方案.基于集成开发软件CCS3. 3和PID算法,阐述了调速系统软件的主程序、速度环、电流环、转子位置检测和PWM等模块的具体设计方案,从而完成了无刷直流电机调速系统的软件设计.结果表明,该软件设计实现了电机调速系统的基本功能,具有稳定的调速性能.     

基于A3938三相无刷直流电机驱动板的研究与设计

三相无刷直流电机是同步电机的一种,使用A3938电机控制芯片对其进行模式设置,使A3938运行在PWM模式,通过所产生的PWM信号对六组N-MOS管组成的全桥电路进行驱动,控制MOSFET的通断,从而控制无刷直流电机的转动。以A3938为核心的控制电路、以MOS管为主要元件的全桥驱动电路及相应的电源电路的结合实现了对三相无刷直流电机的驱动。     

一种基于FPGA控制的新型CCD驱动电路设计

设计出一种新型的FPGA编程控制CCD驱动电路方法。通过仿真与实验结果表明,该方法能实现CCD的驱动时序、采样和信号输出。该方法采用VHDL语言,电路设计简单化、直观化、稳定性高,容易修改;采用PCI总线,电路能迅速完成采集和传输。该设计具有较好的性价比和抗噪声性能。     

基于MC9S12DG128B的智能模型车设计

以飞思卡尔公司的l6位微控制器MC9S12DG128B作为核心控制单元,设计了智能循线模型汽车控制系统的软硬件.主要包括传感器选型及信号采集处理、电机和舵机的控制等部分.采用l4对红外光电传感器作为信息采集模块,安装在小车前部,检测跑道信息.通过电路和程序对传感器信号进行采集和处理,获取车模相对赛道的偏移量、方向、速度等信息,对模型车转向舵机和驱动电机进行控制,完成智能模型车在不同弯道和速度下对转向和加减速的柔性控制.     

基于单片机直流电机控制系统设计

本文设计了以单片机AT89S52为控制核心,以L298作为驱动的PWM直流调速系统。系统采用数字PID控制算法,实现了转速的闭环控制。系统可通过键盘设定电机的状态和期望转速,同时实时数码显示转速。     

基于GSM/GPRS的直流电机远程控制系统

给出了基于GSM/GPRS的直流电机远程控制系统的设计方案。在该方案中,C8051F330单片机产生PWM波形和开关量信号控制直流电机驱动模块L298N最终实现对直流电机的转速控制(由PWM的占空比决定)和正反转控制(由开关量信号决定),同时C8051F330单片机与GPRS模块MC55之间通过串口实现双向通信,因此,MC55在收到用户从远端发送来的"命令"(即短消息)后就可以通过C8051F330单片机最终实现对直流电机的控制。     

22 kW直流风机电机恒流调速系统的设计

分析了利用22kW直流电机拖动风机的工作情况,介绍了利用单管IGBT作为大功率开关元件构成的风机电机恒流调速系统。分析了直流PWM信号控制及其驱动电路的工作原理,对IGBT过压吸收电路、过流保护电路及其参数设计等进行了详细讨论,并给出了直流电压大范围波动情况下的恒流调速实验结果。     

基于DSP的高速陀螺转子控制系统

为控制力矩陀螺高速转子系统寿命试验设计伺服系统,实现对高速转子的稳速控制,选用无刷直流电机作为伺服系统执行结构。从电机结构出发,分析工作原理,建立数学模型。对控制系统进行建模仿真,验证系统可行性。硬件平台以DSPF2812为核心设计控制模块,采用桥式驱动电路和功率驱动作为逆变器驱动电机。软件则采用C语言在CCS环境下实现PID控制算法完成对电机转速的控制实现。实验结果表明,本系统稳定性好、控制精度高、响应迅速,满足高速转子寿命试验测试要求。     

直流电机速度控制比较

用比例积分微分(PID)控制器和模糊逻辑控制器(FLC)对他励直流电机的速度控制进行了对比研究,并对他励直流电机的串级启动进行了数字化实验.结果表明,PID控制器的原理和结构简单,其控制系统的设计是建立在控制对象精确的数学模型基础上,是线性控制,对于那些电机控制要求超调量小的,电压调节范围不宽的,应当优先考虑PID控制;FLC控制器是基于软件的规则和硬件的组合,是建立在专家知识库和人工操作经验的基础上,不需要对控制对象建立精确的数学模型,在鲁棒性要求高、响应时间快、稳定时间要求短的场合,FLC具有明显的优势,具有更好的设计参数,组成的控制系统更容易满足非线性控制系统要求.