两相步进电机单极性细分驱动器的实现

为了解决遥感器上步进电机驱动机构的低速平稳性和可靠性问题,提出了一种两相步进电机的单极性细分驱动方法,并以FPGA为核心研制了基于恒转矩脉宽调制的单极性细分驱动器。该驱动器通过细分控制和通路选择结合的方式,使电机的四相绕组线圈得到相位互差90°的半波正弦驱动电流,既克服了传统单极性驱动电路产生的感应电势和感应电流干扰,又避免了双极性驱动电路电源直通的危险。详述了该驱动器的实现过程并进行验证,试验结果证明该步进电机细分驱动器可靠性高、运行平稳。     

基于现场可编程门阵列的超声电磁复合电机驱动控制系统设计

设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的超声电磁复合电机驱动控制系统.采用FPGA产生两路相位、频率可调的正弦波,经滤波和功率放大后驱动超声波电机;同时,采用FPGA产生频率、相序可调的方波,经功率放大后直接驱动步进电机.该系统充分利用单片机技术与EDA技术各自的优点,将超声波电机与步进电机驱动信号源均集成于FPGA,并配合单片机实现了对超声电磁复合电机的驱动控制.试验证明该控制器可控精度高、可靠稳定、可维护性强,有助于超声电磁复合电机系统小型化、集成化设计,具有很好的应用前景.     

基于现场可编程门阵列的网络化步进电机控制器设计

针对步进电机控制及驱动技术的发展现状,设计出基于现场可编程门阵列(FPGA)的网络化步进电机控制器,给出了硬件结构、工作原理、实现方法和验证结果.该控制器突破了传统的体系结构和控制方式,由FPGA代替微控制器完成各项控制任务,提高了控制精度和系统稳定性,同时引入以太网通信功能,可实现分布式控制.     

基于PFGA的步进电机PWM发生器设计

分析并设计了一种脉冲宽度调制(PWM)占空比序列实现步进电机正弦波电流驱动的方法。根据PWM基本原理和步进电机正弦波细分驱动的模式,对PWM计算公式进行了推导,得到了两种不同的计算方法,并得出占空比数据,二进制整数化后得到适合于二进制数字系统的整数化占空比数据序列。同时在Matlab中对PWM驱动方式进行建模、仿真、分析,得到二进制整数化占空比数据序列。对计算、仿真两种结果进行了比较,一致性很好。同时在现场可编程门阵列(FPGA)中设计了占空比序列PWM发生器,利用直接数字频率合成(DDS)选择不同频率的方波,实现步进电机细分数量的任意可调。     

基于FPGA和交流步进控制的永磁同步电机伺服系统

以永磁同步电机(PMSM)为控制对象,以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心器件,对交流步进控制方式应用于伺服系统的场合,进行了理论与仿真研究,最后经实际试验验证。仿真与试验结果表明,应用交流步进控制方式的PMSM伺服系统具有良好的速度与位置可控性,能够满足现代工业对伺服系统的高要求。同时,研究结果也为PMSM在高性能控制场合下的应用提供了参考。     

基于FPGA的仪表用步进电机控制器设计

步进电机在仪器仪表中使用非常广泛,本文介绍了一种基于FPGA实现三相步进电机的驱动器的设计方案,可实现正反转控制、转速控制等。该方案具有结构简单、性价比高、转动误差小等特点,稍加改动可适用于许多系统。     

基于X-Y工作平台的步进电机闭环控制系统

为实现X-Y二维工作平台的精确定位,以容栅传感器作为位置检测环节,实时的将工作台的运动状态反馈给单片机,单片机根据设定程序对两个方向的步进电机进行闭环控制。通过将容栅传感器输出的串行信号转换成并行信号的方法,方便地实现了单片机对容栅传感器输出信号的处理。试验证明,这种控制方法能实现工作平台的精确定位,具有较高的实用价值。     

基于FPGA的步进电动机加减速控制器

为解决步进电动机加减速控制问题,给出了基于抛物线算法的FPGA实现方案,并在一片常用的可编程门阵列Cyclone I FPGA得到了具体验证。该方案综合运用FPGA可编程的逻辑功能,针对步进电动机控制特点,采样HDL硬件描述语言实现了SPI通讯模块、计数模块、ROM模块等功能。整个控制系统精度高、调节快,运行效果表明,在加减速过程中加速度与速度的平稳性有了较大的改善,并且占用很少的逻辑单元。     

微处理机对步进电机的闭环控制

介绍步进电机采用微处理机控制器进行闭环控制的原理及应用效果,为步进电机在数字控制系统中得到更为广泛应用开辟了新的途径。     

基于FPGA开发的VME总线电机控制系统

提出了一种新型的电机控制器硬件结构,该控制器包括基于VME总线的单板计算机和自行开发的FPGA电机控制卡.单板计箅机具有高计算精度和运算速度,被用来完成控制算法.在FPGA板上开发了VME总线接口逻辑和两电平空间矢量调制策略,通过从总线上获得电压指令并将其调制为脉冲序列来控制变频器.该系统被成功应用于异步电机的控制.     

基于FPGA的无刷力矩电机伺服控制系统研究

设计了基于FPGA平台无刷力矩电机的导弹用电动舵机控制系统方案。试验和应用证明该系统具有体积小、无需减速机构、响应速度快、输出转矩大、控制精度高等特点,适合制导炸弹用舵系统控制。     

基于FPGA技术的变频调速系统设计

在基于异步电动机稳态模型的基础上,应用电压空间矢量PWM技术,并以FPGA作为核心控制元件实现变频调速.在分析电压空间矢量与磁链矢量关系的基础上,以在电动机空间形成圆形旋转磁场为依据,得出矢量合成公式,通过编写运算模块生成输出波形.采用FPGA进行设计可简化系统的硬件结构,降低成本,并显著提高系统的处理能力.     

基于PCC的步进电机控制及应用

PCC是目前工业控制领域中新的控制器。文中主要介绍了PCC在步进电机控制中的应用。其在水轮机步进式调速器中的运行结果表明,所设计的步进电机控制效果良好,完全能满足水轮机调速器动静态的要求。     

FPGA在开关磁阻电机全数字控制系统中的应用

提出了基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的开关磁阻电机全数字控制系统,对DSP和FPGA的功能进行了分配,具体设计实现了基于FPGA的位置细分功能。仿真与试验结果表明,设计的开关磁阻电机调速系统具有高效、实时、动态性能好、转矩脉动小等优点。     

基于DSP的步进电机控制系统设计

介绍了DSP技术在步进电机控制系统中应用,由DSP微处理器构成步进电机的智能控制器,DSP的数据端口构成步进电机的智能脉冲分配器,由定时器中断产生激励脉冲。文章提出了基于单片ADSP－2181处理器的多目标步进电机脉冲扫描控制原理,每个4个电机组成一个控制单元,控制单元分配一个地址序号,由DSP处理器扫描其I／O空间的控制单元驱动步进电机。     

基于FPGA的三电平APF谐波分频控制

针对传统串行执行方式存在可补偿谐波次数受限、补偿效果不佳等问题,研究基于现场可编程门阵列的有源电力滤波器谐波分频控制的实现。采用现场可编程门阵列作为控制系统的主控制器完成控制算法,可以显著提高计算频率,减小计算延时,改善控制系统实时性能,在现场可编程门阵列内构建并实现的谐波同步旋转坐标系下的谐波电流分频控制策略计算频率最高可达77 kHz。构建了三电平有源电力滤波器数字控制系统并在样机上进行了实验,实验结果验证了提出的现场可编程门阵列全数字谐波电流分频控制方法的正确性。     

基于FPGA的智能脱扣器设计

介绍了一种基于现场可编程门阵列的智能脱扣器,阐述了其硬件系统的原理和具体设计电路,并对软件设计要点进行了介绍.该脱扣器通过采集电流信号,完成断路器基本三段电流保护功能和可选的接地保护功能,同时,还具有包括测量、显示、记忆、预报警、自检、通信、ZSI和状态在线监测等附加功能.