基于fpga的直流电机综合测控系统设计

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1、草鱼 草鱼 草鱼 数字系统设计论文草鱼 （EDA技术课程答辩2013秋）题草鱼草鱼草鱼草鱼目基于FPGA的直流电机综合测控系统设计学草鱼草鱼草鱼草鱼院电子信息学院专草鱼草鱼草鱼草鱼业电子信息工程班草鱼草鱼草鱼草鱼级12047514学草鱼草鱼草鱼草鱼号12041419,12041422学生姓名林华，鲤鱼马浩杰指导教师黄继业完成日期2013年12月一、草鱼 摘要草鱼 草鱼 当今，鲤鱼在各行业中自动化控制系统已经取得了较为广泛的发展和应用，鲤鱼而在现在的规模化生产中，鲤鱼电器传动技术以直流驱动控制技术为主流有着重要作用。草鱼一直以来，鲤鱼因直流电动机其转速在调

2、节上比较灵活，鲤鱼调节方法简单，鲤鱼大范围的平滑调速较容易，鲤鱼控制方面性能更好等特点，鲤鱼所以在传动领域中拥有不可动摇的地位。草鱼它在工业机器人、pork数控机床、pork等工厂设备自动化中得到广泛应用。草鱼在现代化的生产中，鲤鱼随着规模的不断扩大，鲤鱼各行各业对直流电机在技术上和数量上的需求也越来越大，鲤鱼并在性能上要求也更高。草鱼因此，鲤鱼研究出高可靠性、pork高性能的直流电机控制系统，鲤鱼并且制造出高水平的系统就有着非常现实和重要的意义。草鱼草鱼 关键词：porkFPGA；porkVerilog；porkEDA；porkPWM调速草鱼 摘要草鱼

3、 一、pork草鱼引言草鱼 1.草鱼本课题研究背景草鱼 2.草鱼本课题的主要研究内容及意义草鱼 二、pork草鱼整体设计草鱼 1.草鱼功能要求草鱼 2.草鱼功能模块设计草鱼 2.1.草鱼PWM脉宽调制信号发生模块草鱼 2.2.草鱼工作时钟发生器模块草鱼 2.3.草鱼消抖动模块ERZP草鱼 2.4.草鱼转向控制多路选择器模块草鱼草鱼 2.5.草鱼8位寄存器模块草鱼 2.6.草鱼7段译码模块草鱼 三、pork直流电机驱动控制电路顶层设计草鱼 四、pork总结草鱼 五、pork参考文献草鱼 引言草鱼 本课题研究背景草鱼 电机作为机电能的转换装置，鲤鱼其应用范围

4、己遍及国民经济的各个领域。草鱼近些年来，鲤鱼随着现代电力电子技术、pork控制技术和计算机技术的发展，鲤鱼电机的控制技术也得到了进一步的发展，鲤鱼电机应用已由过去简单的起停控制、pork提供动力为目的应用，鲤鱼上升到对其速度、pork位置、pork转矩等进行精确的控制，鲤鱼使被驱动的机械运动符合预想的要求。草鱼采用功率器件进行控制，鲤鱼将预定的控制方案、pork规划指令转变成期望的机械运动，鲤鱼这种新型控制技术己经不是传统的“草鱼草鱼电机控制”、pork“电气传动”草鱼草鱼而是“运动控制”。草鱼运动控制使被控机械运动实现精确的位置控制、pork速度控制、

5、pork加速度控制、pork转矩或力的控制，鲤鱼以及这些被控机械量的综合控制。草鱼草鱼 本课题的主要研究内容及意义草鱼 本课题是以FPGA为控制核心，鲤鱼实现对直流电机的转速测量和转速调节，鲤鱼为进一步研究和优化直流电机控制方法提供基础。草鱼草鱼 设计直流电机控制系统能够充分发挥电机的特性，鲤鱼通过本课题，鲤鱼一方面训练我们在查阅资料的基础上，鲤鱼了解FPGA控制的一些基本技术，鲤鱼掌握其控制系统的分析方法与实现；pork另一方面通过本次设计，鲤鱼设计出相应的控制系统，鲤鱼以实现对直流电机转速的测量和转速的调节，鲤鱼并以此培养自己的自学和动手能力，鲤鱼从

6、而今后参加工作或进一步深造打下良好的基础。草鱼草鱼 整体设计草鱼 功能要求草鱼 能利用FPGA控制直流电机PWM，鲤鱼对直流电机进行速度控制，鲤鱼旋转方向控制，鲤鱼变速控制。草鱼草鱼 功能模块设计草鱼 PWM脉宽调制信号发生模块草鱼 此模块是FPGA中的PWM脉宽调制信号产生电路。草鱼它的输出接电机转向控制电路模块，鲤鱼此模块输出的两个端口接电机，鲤鱼通过控制SL端（键K1），鲤鱼可以改变电机转向。草鱼它的输入端之一来自模块CNT8B。草鱼这是一个8位计数器，鲤鱼输出的数据相当于锯齿波信号，鲤鱼此信号的频率就是输出PWM波的频率。草鱼本模块的另一端来自键

7、控的8位数据，鲤鱼其中低四位设定为1111，鲤鱼高四位由计数器CNT4B产生，鲤鱼计数器的时钟来自键K8。草鱼于是可以通过手动按键控制电机的转速。草鱼草鱼 module草鱼SQU1(cin,adr,ot);pork草鱼 input草鱼[7:0]草鱼cin,adr;pork草鱼 5output草鱼ot;pork草鱼 reg草鱼ot;pork草鱼 always草鱼@草鱼(cin)草鱼草鱼 草鱼草鱼草鱼草鱼begin草鱼 草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼if(adr<草鱼cin)草鱼草鱼 草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼ot<=1'b0;pork草鱼 草鱼草鱼

8、草鱼草鱼else草鱼草鱼 草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼草鱼ot<=1'b1;