基于FPGA的多无刷直流电机控制系统设计与实现
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| ·课题研究的背景与意义 | 第10-11页 |
| ·研究现状和发展趋势 | 第11-16页 |
| ·多轴纺织设备的应用 | 第11-12页 |
| ·多电机控制系统 | 第12页 |
| ·无刷直流电机 | 第12-13页 |
| ·转子位置检测 | 第13-14页 |
| ·电机控制理论 | 第14-15页 |
| ·电机控制器 | 第15-16页 |
| ·本文的主要研究内容和章节安排 | 第16-18页 |
| 第2章 无刷直流电机的系统结构和运行原理 | 第18-26页 |
| ·无刷直流电机的系统结构 | 第18-20页 |
| ·电机本体 | 第18-19页 |
| ·位置信号检测电路 | 第19页 |
| ·电子换向器 | 第19-20页 |
| ·无刷直流电机的运行原理 | 第20-23页 |
| ·三相绕组的驱动方式 | 第20-21页 |
| ·功率驱动的控制方式 | 第21页 |
| ·电子转子的分析 | 第21-23页 |
| ·无刷直流电机的数学模型 | 第23-25页 |
| ·电压方程 | 第23-24页 |
| ·电机转矩方程 | 第24-25页 |
| ·传递函数 | 第25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 第3章 多无刷直流电机控制系统硬件设计 | 第26-42页 |
| ·多无刷直流电机控制系统的结构 | 第26-27页 |
| ·控制电路设计 | 第27-33页 |
| ·FPGA | 第27-28页 |
| ·STM32单片机 | 第28-29页 |
| ·FSMC总线控制器 | 第29-32页 |
| ·位置检测电路设计 | 第32页 |
| ·电流采样电路设计 | 第32-33页 |
| ·功率电路设计 | 第33-36页 |
| ·逆变驱动电路设计 | 第33-34页 |
| ·整流电路和防浪涌电路设计 | 第34-35页 |
| ·保护电路设计 | 第35-36页 |
| ·功率电路接.电路设计 | 第36页 |
| ·开关电源设计 | 第36-39页 |
| ·系统直流电源需求 | 第36-37页 |
| ·电源电路设计 | 第37-38页 |
| ·高频变压器设计方案 | 第38-39页 |
| ·隔离电路设计 | 第39-40页 |
| ·通信电路设计 | 第40-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 电机控制算法 | 第42-51页 |
| ·多电机协调控制算法 | 第42-44页 |
| ·偏差耦合控制算法 | 第42-43页 |
| ·偏差耦合控制算法的具体实现 | 第43-44页 |
| ·电机换向算法 | 第44-47页 |
| ·转子位置检测 | 第45-46页 |
| ·换向控制算法 | 第46-47页 |
| ·双闭环控制算法 | 第47-50页 |
| ·电机转子的转速检测 | 第47-49页 |
| ·PID算法控制 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 第5章 多无刷直流电机控制系统软件设计 | 第51-61页 |
| ·FPGA软件设计 | 第51-58页 |
| ·FPGA的开发环境 | 第51页 |
| ·FPGA系统设计的流程 | 第51-53页 |
| ·多电机控制模块 | 第53页 |
| ·PID调节器模块 | 第53-54页 |
| ·PWM信号产生 | 第54-56页 |
| ·速度信号采集模块 | 第56-57页 |
| ·电机换向模块 | 第57-58页 |
| ·STM32的软件设计 | 第58-60页 |
| ·STM32的开发环境 | 第58页 |
| ·FSMC总线控制器模块 | 第58-59页 |
| ·串.通信模块 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第6章 系统实现与调试 | 第61-66页 |
| ·系统实现 | 第61-62页 |
| ·系统调试 | 第62-65页 |
| ·霍尔信号的检测 | 第62-63页 |
| ·电机调制信号 | 第63页 |
| ·电机的三相间的相电压检测 | 第63-64页 |
| ·调速性能调试 | 第64页 |
| ·多电机控制调试 | 第64-65页 |
| ·本章小结 | 第65-66页 |
| 第7章 总结与展望 | 第66-68页 |
| ·总结 | 第66-67页 |
| ·展望 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 附录 | 第73页 |