基于FGPA的无刷电机控制器的设计与实现

研制一种以FPGA为核心、适用于多种直流电机的控制器。由单片FPGA完成电机驱动波形发生、闭环控制运算和上位机通信功能。该控制器既可以独立进行电机调速，也可以配合上位机进行控制，在实时性和抗干扰性能方面优于MCU／DSP控制器。该控制器的软核可以在不同硬件平台间移植，更换不同档次的器件即可工作于辐射、高温和严寒等特殊环境中。     

基于FPGA的红外雷达寻源跟随小车

文章的设计是以FPGA的逻辑控制模块为系统核心。在对步进电机的细分驱动控制进行研究的基础上,将步进电机细分驱动应用于新的场合——红外源的搜索定位。该设计的FPGA模块中,包含了时钟预处理子模块、步进电机细分驱动子模块和信号处理子模块;该模块能够实现对雷达的转速控制,也能够分析信号接收时的外部红外源角度状态信息。在外围电路的设计上,配置了步进电机的驱动模块、红外信号接收模块和直流电机的驱动模块。整个系统能够很好地完成对红外源的搜寻和跟随。     

基于FPGA的多轴永磁同步电机驱动控制系统设计与实现

针对多个永磁同步电机一体化驱动控制的需求,开发了一种以FPGA和智能功率模块为基础的控制驱动系统,包括绝对编码器读取、电流读取、矢量控制和PWM波发生等模块,并在NIOS II软核中编制了相关的控制程序,可以实现同时对4个永磁同步电机的闭环控制.进一步对系统的执行时间和电流环、速度环控制进行了实验验证,证明了系统的实用性和高效性.     

基于ZYNQ的变流器通用控制平台研究

提出一种基于ZYNQ可扩展处理平台的新型变流器控制系统方案,并使用Vivado开发软件进行软硬件协同设计。其中ARM完成变流器控制策略的实现,主要包括闭环控制算法、最大功率点跟踪、功率调节、通信等功能;FPGA完成A/D采样芯片控制、三相锁相环控制、SVPWM波形控制、PWM逻辑模拟控制等功能,并采用了基于WiFi透传模块的故障信息传输系统。在三电平光伏并网逆变器的实验表明:该控制器能够完成复杂控制算法的快速运算,并网运行性能可靠。     

力矩电机偏置式五轴摆头的故障分析与处理

力矩电机是由伺服电机和驱动电机相结合而发展起来的一种电机，可直接驱动负载，输出大扭矩。由于减少了减速器等中间传动链，同时借助编码器（圆光栅）或磁栅进行全闭环控制，可以实现稳定的快速动态响应特性，拥有较高的分度精度和重复定位精度,故目前数控机床正在逐步大量采用力矩电机作为驱动执行部件，采用力矩电机的机床部件主要是五坐标数控加工中心五轴头的A,C轴驱动电机，机床转台驱动电机等机床核心部件,本文对采用力矩电机作为驱动部件的五轴头的维修技术进行一些探讨和分析，以供维修参考。     

FPGA在运动控制系统中的设计

在基于ARM FPGA的硬件平台上进行嵌入式运动控制系统的设计,ARM实现应用管理,FPGA实现插补运算,发出脉冲到伺服驱动系统,形成运动指令控制伺服电动机运转等。对FPGA模块内部设计和控制方法的实现进行了详细阐述,并且给出了调试结果。     

基于FPGA的步进电机伺服控制系统研究

针对目前步进电机控制中存在的步距角大、低频震荡以及控制精度不高的问题,采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)作为主控芯片,实现对1台两相混合式步进电机的电流和速度双闭环控制。利用FPGA本身运算速度快、实时性好和编程灵活的优点,通过数字比较器同步产生多路PWM控制信号,以此来减小步进电机步距角,提高伺服系统的性能和电机运行的平稳性。最终测试结果表明,该闭环驱动技术有助于解决步进电机控制中的相关问题,具有良好的实用价值。     

基于FPGA的步进电机控制设计

在研究步进电机驱动原理的基础上,介绍基于FPGA的步进电机控制器的设计,提出了一种采用FPGA芯片实现步进电机恒转矩驱动的方法,实现步进电机控制,并利用QuartusⅡ进行仿真并给出仿真结果。利用FPGA芯片中的嵌入式阵列块（EAB）构成LPM_ROM来存储步进电机各相细分电流的数据,并把斩波控制电路集成到FPGA内部,从而提高了系统的集成度和稳定性。采用VHDL语言控制可以根据步进电机的不同,改变模块程序的参数就可以实现不同型号步进电机的控制,有利于步进电机的广泛应用。     

直线电机系统的开发研究与应用

由清华大学完成的"直线电机系统的开发研究与应用"课题,在控制系统方面,构建了专用高推力永磁交流直线电机全数字伺服驱动控制的软硬件平台,实现包括位置环、速度环和电流环在内的全数字闭环控制,实践推力波动及伺服控制系统相关参数的辨识算法,探索克服高推力永磁交流直线电机固有的端部效应和齿槽力的补偿控制算法,最终完成高推力永磁交流直线电机的高精度全数字伺服驱动控制器的实验平台和原型样机.     

基于FPGA实现的一种电加热浸漆控制方法

介绍一种新的电机线圈浸漆技术——电加热/紫外光固化浸漆技术,阐述了其浸漆原理及浸漆工艺,并在此基础上说明了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)实现的电加热浸漆控制方法.该方法通过FPGA实现电压、电流的采集以及线圈当前温度值的演算,根据设定温度曲线,由FPGA完成闭环控制算法后调节输出电压和电流,最终实现对线圈通电加热温度的精确控制.作为一项新技术的实现方法,对某型电机单个线圈进行了电加热浸漆试验,验证了基于FPGA实现的这种电加热浸漆方法在技术上的可行性.