基于FPGA的无刷直流电机调速系统设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 无刷直流电机的研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第11-13页 |
| 第2章 无刷直流电机基本原理和数学模型 | 第13-19页 |
| 2.1 无刷直流电机的结构 | 第13-14页 |
| 2.2 无刷直流电机的工作原理 | 第14-16页 |
| 2.3 无刷直流电机的数学模型 | 第16-17页 |
| 2.4 无刷直流电机调速系统方案设计 | 第17-18页 |
| 2.5 本章小结 | 第18-19页 |
| 第3章 电机控制算法理论研究 | 第19-29页 |
| 3.1 PID控制策略 | 第19-21页 |
| 3.1.1 PID控制原理 | 第19-20页 |
| 3.1.2 数字PID控制 | 第20-21页 |
| 3.2 模糊控制理论 | 第21-25页 |
| 3.2.1 模糊控制器基本组成 | 第21-23页 |
| 3.2.2 模糊控制器的设计 | 第23-24页 |
| 3.2.3 模糊控制理论特点 | 第24页 |
| 3.2.4 模糊PID控制器设计 | 第24-25页 |
| 3.3 变论域模糊控制 | 第25-28页 |
| 3.3.1 变论域模糊控制原理分析 | 第25-27页 |
| 3.3.2 伸缩因子的选择 | 第27-28页 |
| 3.3.3 变论域模糊PID控制器设计 | 第28页 |
| 3.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第4章 无刷直流电机控制系统仿真与分析 | 第29-40页 |
| 4.1 常规PI控制调速系统仿真设计 | 第29-32页 |
| 4.1.1 无刷直流电机本体模块 | 第29-30页 |
| 4.1.2 逆变器模块 | 第30页 |
| 4.1.3 PI调节器模块 | 第30-31页 |
| 4.1.4 PWM发生模块 | 第31页 |
| 4.1.5 逻辑换相模块 | 第31-32页 |
| 4.1.6 PI控制仿真结果 | 第32页 |
| 4.2 模糊PI控制调速系统仿真设计 | 第32-36页 |
| 4.2.1 设计模糊推理系统 | 第32-33页 |
| 4.2.2 确定隶属度函数 | 第33-34页 |
| 4.2.3 建立模糊规则 | 第34-35页 |
| 4.2.4 速度环模糊PI仿真模型 | 第35页 |
| 4.2.5 模糊PI仿真结果 | 第35-36页 |
| 4.3 变论域PI控制调速系统仿真设计 | 第36-39页 |
| 4.3.1 变论域模糊PI控制实现 | 第36-38页 |
| 4.3.2 变论域模糊PI仿真结果与对比分析 | 第38-39页 |
| 4.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第5章 基于FPGA的BLDCM调速系统设计 | 第40-59页 |
| 5.1 调速系统总体方案设计 | 第40-41页 |
| 5.2 系统硬件电路设计 | 第41-48页 |
| 5.2.1 FPGA控制电路 | 第41-42页 |
| 5.2.2 Hall信号检测电路 | 第42-43页 |
| 5.2.3 电流采样电路 | 第43-44页 |
| 5.2.4 A/D转换电路 | 第44-45页 |
| 5.2.5 功率驱动电路 | 第45-47页 |
| 5.2.6 串口通信电路 | 第47-48页 |
| 5.3 FPGA软件设计 | 第48-57页 |
| 5.3.1 FPGA设计开发流程 | 第48-49页 |
| 5.3.2 数据采样模块 | 第49-50页 |
| 5.3.3 PWM脉宽调制 | 第50-51页 |
| 5.3.4 换相逻辑模块 | 第51-53页 |
| 5.3.5 变论域模糊PI模块 | 第53-55页 |
| 5.3.6 测速模块 | 第55-56页 |
| 5.3.7 串口通信模块 | 第56-57页 |
| 5.4 上位机软件设计 | 第57-58页 |
| 5.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第6章 实验结果与分析 | 第59-63页 |
| 6.1 实验平台介绍 | 第59-60页 |
| 6.2 实验结果分析 | 第60-62页 |
| 6.3 本章小结 | 第62-63页 |
| 第7章 总结与展望 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
