Keyword: FPGA, brushless dc motor, Drive control system,  the double closed loop

目 录

第一章 绪论 1

1。1  研究背景及选题意义 1

1。2  无刷直流电机的发展及研究方向 1

1。2。1  无刷直流电机发展历程及现状 1

1。2。2  无刷直流电机未来的研究方向 2

1。2。3  无刷直流电机的应用 3

1。3  电机控制器的发展现状 4

1。4  论文主要内容 5

第二章 无刷直流电机的基本原理 7

2。1  无刷直流电机的基本结构 7

2。1。1  电动机本体 7

2。1。2  位置传感器 8

2。1。3  电子换相电路 9

2。2  无刷直流电机的工作原理 10

2。3  无刷直流电机的数学模型 13

2。3。1  数学模型 13

2。3。2  机械特性 15

2。4  本章小结 15

第三章 系统控制方案 17

3。1  无刷直流电机的控制策略 17

3。2  无刷直流电机的控制算法 18

3。3  系统实现方案 20

3。4  本章小结 21

第四章 控制系统的设计 22

4。1  FPGA 简介 22

4。2  FPGA 内部系统的设计 23

4。2。1  PWM 模块和换向模块 24

4。2。2  霍尔测速模块 24

4。2。3  PI 调节器模块 25

4。3  硬件电路设计 26

4。3。1  位置检测电路 26

4。3。2  A/D 转换电路 26

4。3。3  功率及驱动电路 27

4。4  本章小结 28

第五章 系统调试与仿真结果 29

5。1Simulink 仿真 29

5。1。1Simulink 简介 29

5。1。2Simulink 仿真及结果 29

5。2ModelSim 仿真 33

5。2。1ModelSim 简介 33

5。2。2ModelSim 仿真 33

5。3SignalTapII 调试及其结果 35

5。4  本章小结 37

总结与展望 38

致 谢 40

参考文献 41

第一章 绪论