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《哈尔滨理工大学》 2004年
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EDA技术在电机驱动控制器设计中的应用研究

梁迎春  
【摘要】:VLSI(Very Large Scale Integration)技术的飞速发展促进了控制系统的小型化或微型化,片上系统的实现已成为可能,这也使得传统电路设计方法已经无能为力,以IP (Intellectual Property)芯核为标志的基于FPGA/CPLD(Field Programmable Gate Array/ Complex Programmable Logic Device)的现代EDA设计技术逐渐成为复杂电路系统设计的主要方法之一,IP芯核也已成为知识经济的一个重要特征。 本论文以EDA(Electronic Design Automation)为设计手段,以高度集成的大规模FPGA为基础,针对正弦波无刷电动机驱动控制电路的集成化问题进行了研究探讨。先对正弦波无刷直流电动机的驱动控制器的两个重要组成部分,即位置预估模块和脉宽调制模块,分析和比较了它们的众多的算法。然后选用了一种低成本的混合型位置预估算法,对其原理和误差结果进行了分析,提出了该算法的EDA实现方案;采用了一种不对称规则SPWM (Sinusoidal Pulse- Width Modulation)算法实现其异步调制方式的EDA方案。并给出了两种EDA实现方案的仿真结果。 本文中所有电路模块的具体设计都是用Verilog HDL语言进行描述并在MAX+plus II 开发软件下完成了编译、适配、布局布线和仿真。仿真结果表明本文所设计的两个电路完全符合功能要求。其中SPWM功能模块的开关频率在305Hz到1MHz之间,死区时间可根据需要可调,且接口方便。这两个模块,即位置预估和SPWM模块作为IP芯核具有很大的可移植性, 也可以和其它IP芯核共同构成片上系统SOC(System On a Chip)实现不同的控制策略,这正是当前电机伺服驱动控制的一个新的发展方向。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TM301.2

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 林立;黄乘顺;李星亮;姚宏;;变频自控系统控制器的工程设计[J];电机与控制学报;2006年04期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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6 段锦良;马俊功;;变频调速在液压泵性能测试中的应用[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨金辉;数字化PWM逆变系统控制关键技术研究及其应用[D];湖南大学;2010年
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5 王道涵;新型磁通切换型磁阻电机系统的分析、设计与控制研究[D];山东大学;2010年
6 刘春喜;大容量400Hz中频逆变器拓扑和数字控制技术研究[D];浙江大学;2010年
7 常青;瘦型服务器及个人/家庭事务处理应用研究[D];太原理工大学;2011年
8 赵国新;变频电源供电永磁同步电动机几个关键技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
2 曹建;基于软开关PWM技术的光伏逆变器的研究与设计[D];南昌航空大学;2010年
3 马记;小型风机并网逆变器研究[D];山东科技大学;2010年
4 高圆圆;基于FPGA的跑步机变频调速系统的设计研究[D];山东科技大学;2010年
5 丁鉴彬;注塑机械手控制系统设计研究[D];山东科技大学;2010年
6 张永臣;基于ARM的SVG型低压无功补偿控制器的研究[D];山东科技大学;2010年
7 穆宏慧;基于DSP的电话会议系统的实现[D];长春理工大学;2010年
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10 张振;基于无线传感器网络的粮仓监控系统研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 周兆勇,李铁才,高桥敏男;基于矢量控制的高性能交流电机速度伺服控制器的FPGA实现[J];中国电机工程学报;2004年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
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5 李正熙,张连科,李华德;完全数字化的异步电动机高性能调速系统[J];北京科技大学学报;1992年03期
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7 申飞;吴仲城;孟明;周华国;;网络化传感器节点的低功耗设计[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
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10 陈龙;;NoC:基于分组交换网络的SoC设计[A];中国通信集成电路技术与应用研讨会论文集[C];2004年
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1 梁迎春;EDA技术在电机驱动控制器设计中的应用研究[D];哈尔滨理工大学;2004年
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8 余敬鹏;USB2.0主机控制器片上系统的研究与实现[D];复旦大学;2010年
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10 巫庆辉;高功率因数异步电动机变频调速系统[D];辽宁工程技术大学;2003年
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