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- 矢量控制速度伺服系统的FPGA实现.pdf
资料描述
速度伺服控制系统的发展经历了模拟式，数模 混合式和数字式等几个阶段，目前已广泛应用于高精确度、高响应等场合。已经形成了一套比较完整地理论体系，特别是随着微电子技术，计算机技术和电力电子技术的迅猛发展，矢量控制算法的实现已经成为可能。而近些年发展的现代eda技术，特别是可编程逻辑阵列(fpga)的出现，使矢量控制速度伺服系统的算法能够在单片fpga上得以实现，其不仅克服了模拟伺服系统的可靠性低、零点漂移和分散性大等缺点，而且还具有控制电路体积小、可靠性高、控制精确度高、开发周期短和控制算法灵活性高等优点¨乞1。xilinx公司作为fpga的发明者，其至今已推出数代fpga，其性能越来越高，容量越来越大，spartan3系列fpga是其在virtex架构的基础上进行简化而推出的具有很高性价比的商用芯片，其容量从50 000～500 000门，主要由可配置逻辑模块(clb)、l／0模块(10b)、内嵌ram模块、内嵌硬件乘法器(multiplier)以及时钟管理模块、内部连线资源等组成。作为伺服系统中重要执行元件的永磁同步电动机具有体积小、重量轻、转矩纹波小、转速平稳、噪声低、动态响应快速准确，功率因数高，效率高等优点，在航空航天，工业控制以及家电行业中得到广泛的应用。
本文给出了一种永磁同步电动机矢量控制速度伺服系统的设计方案，阐述了系统中各个功能模块的原理和实现方法，并且在xilinx公司的fpga(spanan3)上进行了验证，给出了速度响应波形。
