基于FPGA自由感应加热智能控制技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 自由感应加热电磁炉的国内外发展状况 | 第12-14页 |
| 1.3 自由感应加热技术的简介 | 第14-15页 |
| 1.4 FPGA技术的简介 | 第15-18页 |
| 1.4.1 FPGA基本结构 | 第15-17页 |
| 1.4.2 FPGA未来发展趋势 | 第17-18页 |
| 1.5 本论文的结构安排 | 第18-19页 |
| 第二章 硬件系统的原理分析及电路设计 | 第19-34页 |
| 2.1 自由感应加热的原理分析 | 第19-23页 |
| 2.1.1 自由感应加热的基本原理 | 第19-21页 |
| 2.1.2 自由感应加热的趋肤效应 | 第21-22页 |
| 2.1.3 自由感应加热的基本实现方式 | 第22-23页 |
| 2.2 系统总体方案设计 | 第23-24页 |
| 2.3 主控芯片选型 | 第24-25页 |
| 2.4 硬件电路设计 | 第25-33页 |
| 2.4.1 数据采集电路 | 第25-28页 |
| 2.4.1.1 异常状态的数据采集 | 第26-27页 |
| 2.4.1.2 负载检测电路的数据采集 | 第27-28页 |
| 2.4.2 FPGA电路 | 第28-31页 |
| 2.4.2.1 FPGA引脚分配电路 | 第29-30页 |
| 2.4.2.2 FPGA的时钟电路 | 第30页 |
| 2.4.2.3 FPGA的配置下载电路 | 第30-31页 |
| 2.4.3 数码管显示电路 | 第31-32页 |
| 2.4.4 电源电路 | 第32-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 第三章 数据处理模块的设计与实现 | 第34-46页 |
| 3.1 快速傅里叶变换的原理 | 第34-35页 |
| 3.2 快速傅里叶变换算法的选择 | 第35-36页 |
| 3.3 数据处理模块的设计及仿真 | 第36-43页 |
| 3.3.1 FFT功能模块的设计及仿真 | 第37-41页 |
| 3.3.1.1 FFT IP核的参数设置 | 第37-38页 |
| 3.3.1.2 FFT IP核的I/O数据流结构 | 第38页 |
| 3.3.1.3 FFT IP核的引擎结构 | 第38-39页 |
| 3.3.1.4 FFT IP核的复数乘法器 | 第39页 |
| 3.3.1.5 FFT功能模块的设计及仿真 | 第39-41页 |
| 3.3.2 求模运算模块的设计及仿真 | 第41-42页 |
| 3.3.3 工作频率计算模块的设计及仿真 | 第42-43页 |
| 3.4 数据处理模块的整体实现 | 第43-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 基于FPGA的模块化设计 | 第46-65页 |
| 4.1 FPGA开发流程 | 第46-49页 |
| 4.2 FPGA设计工具-QUARTUS II | 第49-50页 |
| 4.3 FPGA设计原则 | 第50-51页 |
| 4.4 控制模块的设计 | 第51-62页 |
| 4.4.1 时钟模块 | 第51-53页 |
| 4.4.2 功率控制模块 | 第53-55页 |
| 4.4.3 AD采样模块 | 第55-56页 |
| 4.4.4 数据缓存模块 | 第56-57页 |
| 4.4.5 显示模块 | 第57-59页 |
| 4.4.6 检锅模块 | 第59-60页 |
| 4.4.7 保护模块 | 第60-61页 |
| 4.4.8 按键模块 | 第61-62页 |
| 4.5 控制模块的整体实现 | 第62-64页 |
| 4.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 基于MODELSIM的功能仿真及测试结果 | 第65-76页 |
| 5.1 FPGA仿真工具-MODELSIM | 第65-67页 |
| 5.2 控制模块的仿真 | 第67-74页 |
| 5.2.1 时钟模块的仿真 | 第68-69页 |
| 5.2.2 功率控制模块的仿真 | 第69-70页 |
| 5.2.3 AD采样模块的仿真 | 第70-71页 |
| 5.2.4 数据缓存模块的仿真 | 第71-72页 |
| 5.2.5 显示模块的仿真 | 第72页 |
| 5.2.6 检锅模块的仿真 | 第72-73页 |
| 5.2.7 保护模块的仿真 | 第73-74页 |
| 5.2.8 按键模块的仿真 | 第74页 |
| 5.3 测试结果 | 第74-75页 |
| 5.3.1 锅具检测结果 | 第74-75页 |
| 5.3.2 功率测试结果 | 第75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第六章 全文总结及展望 | 第76-78页 |
| 6.1 全文总结 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 附录 | 第81-82页 |
