基于FPGA的步进电机矢量控制研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 步进电机的发展 | 第11-13页 |
| 1.2 步进电机驱动控制技术 | 第13-16页 |
| 1.2.1 步进电机开环控制方式 | 第13页 |
| 1.2.2 步进电机闭环控制方式 | 第13-16页 |
| 1.3 传统步进电机控制器概述 | 第16页 |
| 1.4 FPGA的发展及在电机控制中的应用 | 第16-18页 |
| 1.4.1 FPGA的发展历程 | 第16-17页 |
| 1.4.2 FPGA的特点及优势 | 第17页 |
| 1.4.3 FPGA在电机控制中的应用 | 第17-18页 |
| 1.5 本文主要研究意义及内容 | 第18-21页 |
| 1.5.1 研究意义 | 第18-19页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第19-21页 |
| 第二章 步进电机的矢量控制算法研究 | 第21-31页 |
| 2.1 两相混合式步进电机的数学建模 | 第21-23页 |
| 2.2 两相混合式步进电机的矢量控制 | 第23-26页 |
| 2.2.1 旋转坐标系 | 第23-24页 |
| 2.2.2 d-q坐标系中的步进电机数学模型 | 第24页 |
| 2.2.3 矢量控制方法 | 第24-26页 |
| 2.3 两相H桥逆变器控制策略的选择 | 第26-29页 |
| 2.3.1 两相H桥逆变器PWM技术 | 第26-27页 |
| 2.3.2 两相H桥逆变器SVPWM技术 | 第27-28页 |
| 2.3.3 两种控制方式比较 | 第28-29页 |
| 2.4 步进电机伺服系统控制方案 | 第29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-31页 |
| 第三章 步进电机驱动控制硬件系统设计 | 第31-40页 |
| 3.1 控制系统总体硬件结构 | 第31-32页 |
| 3.2 主控芯片选型 | 第32-33页 |
| 3.3 硬件电路原理图设计 | 第33-39页 |
| 3.3.1 电源模块 | 第33-35页 |
| 3.3.2 电平转换 | 第35-37页 |
| 3.3.3 电机驱动电路 | 第37-38页 |
| 3.3.4 电流量A/D转换电路 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 基于FPGA的控制系统软件设计 | 第40-63页 |
| 4.1 软件系统总体方案设计 | 第40-44页 |
| 4.1.1 软件系统需求分析 | 第40-41页 |
| 4.1.2 软件体系总体架构 | 第41-44页 |
| 4.2 软件系统具体模块设计 | 第44-62页 |
| 4.2.1 载波周期同步信号生成 | 第44-45页 |
| 4.2.2 串口通讯 | 第45-49页 |
| 4.2.3 控制及状态寄存器 | 第49-51页 |
| 4.2.4 反馈量采集 | 第51-55页 |
| 4.2.5 步进电机控制 | 第55-59页 |
| 4.2.6 数字PID控制器 | 第59-60页 |
| 4.2.7 PWM驱动信号生成 | 第60-61页 |
| 4.2.8 乘法器设计 | 第61-62页 |
| 4.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 第五章 控制系统仿真与实验 | 第63-75页 |
| 5.1 两相混合式步进电机控制系统算法仿真 | 第63-70页 |
| 5.2 两相混合式步进电机控制系统实验验证 | 第70-74页 |
| 5.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 第六章 总结与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 工作总结 | 第75页 |
| 6.2 研究展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第83页 |
