基于FPGA的步进电机控制器设计

为了达到控制步进电机正反转和变速运动的目的,采用了一种可编程FPGA技术的方法,通过Altera公司的软件QuartusⅡ9.0及其DE0开发板进行了设计和仿真分析,以及连接以东芝公司的TB6560AHQ步进电机驱动芯片为核心的驱动器和57BYG223混合式步进电机进行了实验验证,预先设定了等4个档位的速度,实现了步进电机的运动控制和相应速度的显示功能。最后实验结果表明,该设计控制方便,便于调试。     

基于FPGA步进电机驱动控制系统的设计

通过对步进电机的驱动控制原理的分析,利用Verilog语言进行层次化设计,最后实现了基于FPGA步进电机的驱动控制系统.该系统可以实现步进电机按既定角度和方向转动及定位控制等功能.仿真和综合的结果表明,该系统不但可以达到对步进电机的驱动控制,同时也优化了传统的系统结构,提高了系统的抗干扰能力和稳定性,可用于工业自动化、...     

基于FPGA的数字输入式步进电机控制系统设计

介绍了一种利用EDA技术，实现步进电机控制系统数字输入的方法，从而实现了对步进电机的精确控制。并对该系统的结构、各模块功能以及程序设计优化、综合、仿真、下载做了详细论述。     

基于FPGA的电机测速系统设计

研究的是基于FPGA的电机测速系统设计。该设计以有源晶振来产生时基信号,利用欧姆龙光电编码器E6B2-CWZ6C360P/R将转速信号转变为频率信号,采用数码管动态显示来显示测量所得的数值。FPGA模块的编写是基于Altera公司的Quartus II软件进行编写的,采用的芯片型号为EP2C5T144C8N。FPGA模块是利用VHDL语言进行编写,利用Quartus II软件自带的仿真软件进行仿真,通过观察仿真波形来验证模块是否正确。本设计可以实现小数值的方波频率测量和电机转速测量。     

基于FPGA的步进电机发射机控制系统设计

本文提出一种采用FPGA对步进电机速度与位置控制的方法,建立一种步进电机驱动控制系统,该系统采用脉冲频率实现步进电机速度控制,可防止失步和过冲,提高工作效率,并结合实际工作控制,结果表明该方法的可行性。     

基于FPGA的电机测试系统设计

本文设计了一种基于FPGA的电机测试系统,融合了 STM32实时控制、Qt上位机人机交互界面、电机转速转矩的实时测量.STM32接收上位机指令并采用FSMC总线对FPGA进行控制和数据流不间断传输.实验结果表明,该电机测试系统的正弦波输入信号AI测量频率范围为5-300Hz,幅度范围为-7V到7V,幅度的测量精度为1％...     

基于FPGA的步进电机优化控制

随着控制技术以及步进电机（StepperMotor）的发展,现代工业的许多领域对步进电机的需求也越来越大。但是传统的步进电机控制系统多以单片机等微处理器为基础,往往具有控制电路体积大、控制效率低、稳定性差等缺点。利用FPGA控制速度快、可靠性强等特点,利用等步距细分原理和PWM控制技术,设计出了高灵活性、可人机交互、分辨率高的步进电机控制系统。仿真和实验证明,该控制系统高效可靠。     

基于FPGA的电机系统故障检测系统

针对普遍存在的电机转动故障,设计了一种可靠的电机旋转信号的采集与检测装置,并给出了测试系统的总体设计方案及软硬件实现。该系统由高速频率计数FPGA模块和SOPC片上系统构成,采用NIOSⅡ作为系统控制单元,控制计数器的工作,并辅以适当的软、硬件资源完成以FPGA为核心的高精度频率计设计。将计数结果由串口发送给上位机做进一步的信号分析,如FFT和谐波小波包,以得到更详细的信号频谱分布,以此作为故障信号的判断依据。利用NIOSⅡ技术开发的频率计使外围测量硬件电路结构简单、性能更稳定可靠,并且可以灵活地实现定制应用。经过实验表明,该测试系统能够很好地完成机械系统的故障检测。     

FPGA设计中功耗的分析与仿真

FPGA的应用越来越广泛,随着制造工艺水平的不断提升,越来越高的器件密度以及性能使得功耗因数在FPGA设计中越来越重要。器件中元件模块的种类和数量对FPGA设计中功耗的动态范围影响较大,对FPGA的电源功耗进行了分析,并介绍了如何利用Altera公司的PowerPlay Early Power Estimator这一工具在设计前期尽可能准确地估计功耗并通过估计功耗对硬件设计进行优化选择。     

基于FPGA的电机转速测量仪实时校准方法

为提高电机转速测量仪的测量精度,解决传统测量仪校准方法中校准效果不明显的问题,提出基于FPGA的电机转速测量仪实时校准方法.利用电机转速的监测电路,实时收集电机转速信号,并以此作为电机转速的实际值.根据测量仪的测量原理,得出电机转速的测量值.分析测量仪的测量误差,并结合实际值与测量值之间的差值确定测量仪的实时校准值.在...     

基于FPGA的直流电动机伺服系统改进

随着电子技术的发展,直流电机控制的方式正在发生着很大的变化。当计算机进入控制领域后,PWM脉宽调制方式已经成为电机控制的主流。随着可编程逻辑器件的出现,又给直流电机的伺服提供了新的方法和手段。文中系统利用FPGA作为主控制芯片,利用VHDL语言在片内实现分频模块,AD控制模块,反馈控制模块等,最后完成对PWM波形的脉宽调制,从而达到对电机的转速、正转或者反转等等参数的控制。在Quartus II软件上仿真后说明采用位置反馈、速度反馈和电流反馈对直流电机进行控制更精确,更可靠。     

基于FPGA的智能热水器设计

传统电热水器系统大多采用单片机作为控制核心,仅具有加热和保温功能,水温不可见,水量不易控制,大多热水器在保温时采用开关控制,给电力系统带来巨大冲击。本系统选用现场可编程逻辑器件ActelFusion系列FPGA作为控制核心,充分利用其内部模数混合的特点实现水温数字可视化、可预约时间等等功能,运用PID算法实现水的加热和保温,使电力系统受到很小的冲击,且该系统具有安全可靠、节能、高效能、性能稳定、简易操作的特性。     

基于FPGA的模糊PID控制器设计

针对模糊PID控制器多为单片机技术的软件实现,其实时性与抗干扰性能不理想,采用以FPGA作为核心控制器,采用模块化思想,设计并实现模糊自适应PID控制器的硬件设计方案。实际运行结果表明,采用该方法可明显改善效果,在简化设计的同时,也可提高系统的实时性和抗干扰能力。     

基于FPGA的多通道直流电机控制器设计

设计了一种基于FPGA的多通道直流电机控制系统,充分利用FPGA并行控制的特点,采用自顶而下的设计方法,将系统划分为转速测量模块,并行控制模块,PWM生成模块,电机驱动模块。采用Verilog HDL语言实现完成了对多通道直流电机的控制。通过Quartus II自带仿真功能对系统进行时序仿真表明系统结构简单,且具有良好的功能扩展性。     

基于FPGA的模糊PID控制器设计

针对实现传统模糊PID控制器时,需要建立比例、积分和微分三个模糊控制器,存在模糊规则较繁杂、运算量大、速度慢等问题,提出了以PD模糊控制器代替PI模糊控制器,采用两个PD模糊控制器,并引入FPGA技术,实现模糊PID控制器.通过Quartus Ⅱ和Matlab联合仿真,比较了基于FBC和SBC实现的模糊PID控制器的控制效果,验证了设计方案的正确性和可行性.     

基于FPGA直流电机调速器的实现

近年来,直流电动机的结构和控制方式都发生了很大变化。随着计算机进入控制领域以及新型的电力电子功率元件的不断出现,使采用全控型的开关功率元件进行脉宽调制PWM控制方式已成为主流。同时,随着可编程门阵列器件FPGA的出现,给直流调速控制提供了新的手段和方法。这种控制方式很容易在FPGA控制中实现,从而为直流电动机控制数字化提供了契机。本文简要介绍了直流电动机的控制策略和直流电动机的PWM调压调速原理。详细介绍了可编程门阵列器件（FPGA）及其在直流电机控制系统中的应用。FPGA的使用简化了系统结构,提高了系统工作的稳定性和可靠性。本系统利用硬件描述语言VHDL设计在片内实现电机控制逻辑,包括分频模块、数据锁存模块、比较模块、选择模块等。在Quartus Ⅱ上软件仿真和实验结果均表明输出波形稳定、精确。     

基于FPGA的精跟踪控制系统的设计与实验

针对自由空间光通信精跟踪系统对小型化、智能化的要求,设计了一套以FPGA为处理核心的精跟踪控制系统,完成了对光斑的采集处理、补偿控制及相机的自适应控制等功能,并重点介绍了模糊自适应PID控制的原理及实现方法.最后,搭建了室内试验平台,对系统进行了评估.     

基于Goertzel算法的选呼译码FPGA模块设计

选呼译码器是民航飞机的关键航电设备之一。针对传统选呼译码设备体积大、功耗高、可靠性相对低等不足,提出了一种基于FPGA芯片的选呼译码解决方案。Goertzel算法作为一类快速DFT算法,可高效解算DTMF信号中功率较大的频率点,己成为选呼译码的主流算法。将Goertzel算法嵌入FPGA芯片,可实现选呼译码器的高度集成化并降低功耗。结果表明,提出的基于FPGA的解决方案对新一代小型化选呼译码设备研发具有较好的参考价值。     

基于CORDIC算法通用数字调制器的FPGA设计

通信系统的振幅键控(ASK)、移频键控(FSK)和移相键控(PSK)是数字调制的3种基本信号形式。而数字调制器载波的产生通常都是基于查找表的方法,为了达到高精度要求,需要耗费大量的ROM资源去建立庞大的查找表。文中提出了一种基于流水线CORDIC算法通用数字调制器的FPGA实现方案,可以有效地节省FPGA的硬件资源,提高运算的速度。文章最后给出了该方案的硬件测试结果,验证了设计的正确性。而且整个系统便于编程、修改以及升级改进。