毕业设计（论文）-基于FPGA的直流电机速度控制系统设计.docx

摘要

目前，电机在控制系统中的应用越来越广泛，由此凸现了电机控制的重要性。论文设计了一个基于现场可编程门阵列(FPGA)的直流电机速度控制系统。文章从定子部分、转子部分介绍了直流电机的基本结构；分析了直流电动机和直流发电机各自的工作原理及其工作特点，总结了直流电机的一般工作原理；从直流电机的起动、转向、转速描述了电机的调速控制原理。系统设计以FPGA最小系统作主控制部分，通过控制调节脉冲占空比的大小改变输出电压的大小，从而达到控制直流电机的转速的目的；其受控部分包括按键输入电路、LED数码管显示电路、PWM驱动电路、速度检测电路，并分析了的各组成单元电路的作用及特点，通过QuartusⅡ软件进行系统的功能仿真。

关键词：FPGA;直流电机；电机控制；PWM

ABSTRACT

Atpresent,theapplicationinthecontrolsystemofelectricalmachineryismoreandmoreextensively,andhasprotrudinglyappearedtheimportanceofelectricalmachinerycontrolfromthis.ThisdesigndesignedonebasedsontheDC-motorspeedcontrolsystemoffieldprogrammablegatearray(FPGA).Thistextreachesotherpartsandhasintroducedthebasicstructureofcurrent-motorfromstatorpartandrotorpart.Hasanalyseddirectcurrentmotiveanddirectcurrentelectricgeneratorrespectivelyworkprincipleandhisworkcharacteristic,andhassummedupthegeneralworkprinciple,useandhisthemostexcellentshortcomingofcurrent-motorStartingandturnstoandhasrotatedspeedfromthecurrent-motorhasbeendescribedtheaccentofelectricalmachineryandhasfastlycontrolledtheprinciple.ThesystemdesignisdecidedandiscontrolledthepartwithFPGAsminimalsystem,Bywayofcontroladjuststhepulseoccupiestoemptythanthedimensionofbigorsmallchangeoutputvoltage,thusachievesthepurposeoftherotationalspeedofcontrolcurrent-motorcurrent-motor.Hisisreceivedtheaccuseparttoincludekeyinputcircuit,LEDsnixielightdisplaycircuit,PWMdrivecircuitandthespeedcheckoutmodule.Thevariouseffectandthecharacteristictoformthecellcircuitofpartofanalyticsystemofsystemdesign,andthemeritabilitythatthisdesignwasrealizedhasbeennarratedbywayofQuartusIIsprogramsimulation.

Keyword:FPGA;DC-motor;motor-control;PWM

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第1章绪论 1

第2章系统总体设计 3

2.1直流电机的基本结