基于EDA的直流電機(jī)PWM控制設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

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1、基于EDA的直流電機(jī)PWM控制設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文基于EDA的直流電機(jī)PWM控制設(shè)計(jì)22基于EDA的直流電機(jī)PWM控制設(shè)計(jì)摘要論文以直流電機(jī)為研究對象，應(yīng)用了FPGA技術(shù)，設(shè)計(jì)出了一種全數(shù)字的步進(jìn)電機(jī)控制系統(tǒng)。本論文分析了直流電機(jī)工作原理及其具體的控制過程，并闡述了FPGA的設(shè)計(jì)原理以及所涉及的相關(guān)芯片，然后對所用的硬件語言VHDL的知識進(jìn)行簡要地介紹，這些為論文的具體設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。本系統(tǒng)針對實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的調(diào)速，設(shè)計(jì)了一種符合要求的并連續(xù)可調(diào)的脈沖信號發(fā)生器，對整個系統(tǒng)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，并且每個子模塊都通過了仿真測試。系統(tǒng)采用模塊化的設(shè)計(jì)思路，使系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和維護(hù)

2、更加方便，也提高了系統(tǒng)性能的可擴(kuò)展性。FPGA、VHDL以及EDA工具構(gòu)成的數(shù)字系統(tǒng)集成技術(shù)，是本設(shè)計(jì)的核心部分，該技術(shù)具有操作靈活、利用廣泛及價廉等特點(diǎn)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用全數(shù)字化的控制方案，使系統(tǒng)更緊湊、更合理及經(jīng)濟(jì)節(jié)約。由于系統(tǒng)的數(shù)字化，使整個系統(tǒng)運(yùn)行得十分可靠，調(diào)試也極為方便。關(guān)鍵詞：　直流電機(jī)，可編程門陣列，硬件描述語言AbstractInthispaper,DCmotorasthestudy,withtheapplicationofFPGAtechnology,designsanall-digitalsteppermotorcontrolsystem.Th

3、ispaperanalyzestheDCmotorworks,aswellasitsspecificcontrolprocess,describestheFPGAdesignprinciplesandtherelatedchipsthoseareinvolved,thengivesabriefintroductionontheknowledgeofappliedhardwarelanguageVHDL,alltheseprovidesatheoreticalbasisforthespecificdesignsectionsofthepaper.Thesystem

4、againsttheachievementoftheDCmotorspeedcontrol,designsacontinuouslyadjustablepulsesignalgeneratorthatcanmeettherequirements,andmodularprogrammingsforthewholesystem,eachsub-modulehaspastedthesimulationtests.Thesystemusesamodulardesignconcept.It'snotonlyconvenientforthesystemdesignandma

5、intenance,butalsoimprovestheperformanceofthesystemscalability.FPGA,VHDLandEDAtoolsconstitutethefieldofdigitalsystemintegrationtechnology,asacorepartofthesystemdesign,theskillwithoperationalflexibility,cheapandwidelyuse.Thesystemusesa22基于EDA的直流電機(jī)PWM控制設(shè)計(jì)fullydigitalcontrolscheme,making

6、thesystemmorecompact,morerationalandeconomical.Becausethesystem'salldigital,theoperationofthewholesystembecomeveryreliable,thedebuggingisconvenient,too.KeyWords：　DCmotor,programmablegatearray,VHDL22基于EDA的直流電機(jī)PWM控制設(shè)計(jì)目錄第1章緒論11.1課題背景11.2研究的目的及其意義2第2章電機(jī)的基本知識32.1直流電機(jī)的特點(diǎn)32.2直流電機(jī)基本結(jié)構(gòu)32.2.1定

7、子部分42.2.2轉(zhuǎn)子部分42.3直流電機(jī)工作原理52.4直流電機(jī)PWM調(diào)速原理5第3章FPGA與硬件描述語言73.1現(xiàn)場可編程邏輯器件73.2硬件描述語言設(shè)計(jì)方法73.2.1硬件描述語言發(fā)展概況73.2.2EDA簡要介紹83.2.3采用硬件描述語言的設(shè)計(jì)流程8第4章設(shè)計(jì)原理及其實(shí)現(xiàn)過程104.1直流電機(jī)PWM調(diào)速方案設(shè)計(jì)104.2FPGA內(nèi)部邏輯組成114.3模塊設(shè)計(jì)和相應(yīng)模塊程序124.3.1PWM脈沖調(diào)制信號電路模塊124.3.2邏輯控制模塊164.4電路的總仿真圖174.4.1正/反轉(zhuǎn)控制仿真184.4.2啟/停控制仿真184.4.3加/減速仿真194.

8、4.4仿真結(jié)果分析204