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免费下载毕业设计-基于FPGA的数字电子系统的电机控制

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资料简介
毕业设计 基于FPGA的数字电子系统的电机控制,共38页,11795字
电机是电动机和发电机的统称,是一实现机电能转换的电磁装置。拖动生产机械,将电能转换为机械能的电机称为电动机;作为电源,将机械能转换为电能的电机称为发电机。由于电流有交流、直流之分,所以电机也就分为交流电机和直流电机两大类。
直流电机具有良好的启动和调速性能,被广泛地应用于对启动和调速有较高要求的拖动系统,易于在大范围内平滑调速,且调速后的效率很高,因此,在国民经济中起着重要作用,无论是在工农生产、交通运输、国防宇航、医疗卫生、商务与办公设备,还是日常生活中的家用电器,都大量的使用着各种各样的电机,如汽车、电视机、电风扇、空调等等也离不开电机。同时,在越来越多的应用场合,只能旋转的电机己无法满足要求,而是要求能够实现快速加速、减速或反转以及准确停止等功能。必须寻找新的电机控制器来适应时代的发展。电机的控制器经历了从模拟控制器到数字控制器的发展。由于模拟器件的参数受外界影响大,而且精度也较差。数字控制器与模拟控制器相比较,具有可靠性高、参数调整方便、控制精度高、对环境因素不敏感等优点。随着工业电气化、自动控制和家电产品等领域对电机控制产品的需求,人们对电机控制技术的要求有所提高。由于传统的8位单片机其内部体系结构和计算功能等条件限制,在实现各种先进的电机控制理论和高效的控制算法时遇到了困难。因此,目前最为普遍的做法是使用高性能的数字信号处理器(DSP)来解决电机控制器不断增加的计算量和速度的需求。将一系列外围设备如模数转换器、脉宽调制发生器、和数字信号处理器集成在一起组成复杂的电机控制系统。随着EDA技术的发展,用基于现场可编程门阵列FPGA的数字电子系统对电机进行控制,为实现电动机数字控制提供了一种新的有效方法。现场可编程门阵列(FPGA)器件集成度高、体积小、速度快,以硬件电路实现算法程序,将原来的电路板级产品集成为芯片级产品,从而降低了功耗,提高了可靠性。电动机调速系统采用FPGA实现数字化控制,是电气传动发展的主要趋势。采用FPGA控制后,整个调速系统能够实现快速加速、减速或正/反转以及准确停止、在线调速等功能,操作维护方便,电动机稳态运转时转速精度可达到较高水平,静动态各项指标均能较好地满足工业生产中高性能电气传动的要求。由于FPGA的 外部连线少,电路简单,便于控制,具有较佳的性能价格比,所以在工业过程及设备控制中得到日益广泛的应用。
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