| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 选题研究的背景和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 交流永磁同步系统的发展现状及发展趋势 | 第11-13页 |
| 1.2.0 交流永磁同步系统的发展现状 | 第11页 |
| 1.2.1 国外现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内现状 | 第12-13页 |
| 1.3 基于FPGA的交流伺服电机驱动技术的发展趋势 | 第13-14页 |
| 1.4 本文章节安排 | 第14-15页 |
| 第二章 永磁同步电机矢量控制原理 | 第15-34页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 永磁同步电机的控制策略 | 第15-16页 |
| 2.3 永磁同步电机的矢量控制 | 第16-21页 |
| 2.3.1 永磁同步电机的数学模型 | 第17-18页 |
| 2.3.2 坐标变换 | 第18-21页 |
| 2.3.3 矢量控制原理 | 第21页 |
| 2.4 PWM逆变器原理 | 第21-26页 |
| 2.5 控制器的设计 | 第26-31页 |
| 2.5.1 电流环的设计 | 第26-29页 |
| 2.5.2 速度环的设计 | 第29-31页 |
| 2.6 永磁同步电机矢量控制MATLAB仿真与分析 | 第31-33页 |
| 2.7 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 控制系统的算法及其FPGA实现 | 第34-69页 |
| 3.1 矢量控制系统 | 第34-35页 |
| 3.2 基础运算模块 | 第35-42页 |
| 3.2.1 二进制乘法器的设计及其仿真 | 第35-36页 |
| 3.2.2 二进制无符号除法器的设计及其仿真 | 第36-42页 |
| 3.3 坐标变换模块的实现 | 第42-48页 |
| 3.3.1 cordic算法 | 第42-45页 |
| 3.3.2 clark变换模块 | 第45-47页 |
| 3.3.3 park变换模块 | 第47-48页 |
| 3.4 空间脉宽矢量调制器的FPGA实现 | 第48-56页 |
| 3.4.1 同步控制信号的生成 | 第49页 |
| 3.4.2 扇区判断 | 第49-50页 |
| 3.4.3 基本电压矢量作用时间模块 | 第50-51页 |
| 3.4.4 各扇区导通时间模块 | 第51-52页 |
| 3.4.5 矢量切换时间点计算模块 | 第52页 |
| 3.4.6 不同扇区的切换点模块 | 第52-53页 |
| 3.4.7 PWM输出及死区调节 | 第53-54页 |
| 3.4.8 SVPWM模块的框图 | 第54-55页 |
| 3.4.9 SVPWM模块的实验波形 | 第55-56页 |
| 3.5 M/T数字测速器 | 第56-58页 |
| 3.5.1 算法设计 | 第56-58页 |
| 3.5.3 仿真结果 | 第58页 |
| 3.6 数字PI控制器的FPGA实现 | 第58-60页 |
| 3.7 编码器接口模块 | 第60-63页 |
| 3.7.1 编码器介绍 | 第60页 |
| 3.7.2 编码器模块处理原理 | 第60-61页 |
| 3.7.3 编码器模块的FPGA实现 | 第61-63页 |
| 3.8 AD芯片时序控制模块 | 第63-67页 |
| 3.8.1 控制信号产生模块 | 第63-67页 |
| 3.8.2 数据处理模块 | 第67页 |
| 3.9 本章小结 | 第67-69页 |
| 第四章 控制系统硬件设计 | 第69-78页 |
| 4.1 控制电路设计 | 第69-74页 |
| 4.1.0 FPGA选型与FPGA介绍 | 第69-70页 |
| 4.1.1 AD芯片选型 | 第70页 |
| 4.1.2 采样信号调理电路 | 第70-71页 |
| 4.1.3 过流保护电路 | 第71-72页 |
| 4.1.4 电压转换模块 | 第72页 |
| 4.1.5 缓冲器电路 | 第72-73页 |
| 4.1.6 输出保护电路 | 第73页 |
| 4.1.7 直流母线过压检测电路 | 第73-74页 |
| 4.1.8 控制板实物 | 第74页 |
| 4.2 主电路设计 | 第74-77页 |
| 4.2.1 IGBT选型 | 第74-75页 |
| 4.2.2 IGBT驱动电路 | 第75-76页 |
| 4.2.3 电流、电压检测电路 | 第76-77页 |
| 4.3 本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 实验验证 | 第78-84页 |
| 5.0 实验目的 | 第78页 |
| 5.1 样机与实验设备 | 第78-80页 |
| 5.2 实验验证 | 第80-83页 |
| 5.2.1 双闭环空载实验 | 第80-81页 |
| 5.2.2 突加负载突减负载实验 | 第81-83页 |
| 5.3 本章小结 | 第83-84页 |
| 第六章 总结与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 本文总结 | 第84-85页 |
| 6.2 工作展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-89页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90-91页 |
| 附件 | 第91页 |