FPGA在步进电机细分驱动控制系统中的应用

以单片机SST89E554RC和FPGA为步进电机细分驱动系统的硬件核心,实现了两台步进电机的64细分控制。系统采用FPGA控制的PWM细分驱动技术,由FPGA产生阶梯脉冲形成阶梯形电压信号以控制步进电机每相绕组在各时刻的电压,从而实现步进电机转角的任意细分控制。     

基于现场可编程门阵列的步进电机运动控制系统设计研究

提出一种在多用途步进电机运动控制系统中应用现场可编程门阵列(FPGA)实现多台步进电机可变细分脉冲分配器的方法.按照运动控制系统的多用途特性要求和可逆循环计数寻址EPROM的思想设计可变细分控制策略,将控制步进电机运转的矩形脉冲波通过细分代码转换成阶梯近似、幅值恒定的正弦、余弦波.利用Verilog HDL硬件描述语言,并运用MAX plus II开发软件,在单片FPGA上实现了多台步进电机的脉冲分配器,负责细分代码的生成与输出,并在FPGA片内集成了大部分的MCU外围接口电路,包括MCU的译码电路、键盘和中断接口电路,使MCU软件结构和外围电路大为简化.结果表明,系统扩展方便,可移植性高,具有广泛的适应性.     

基于FPGA的步进电机细分驱动技术研究

受制造工艺的影响,步进电机的步距角一般较大,而且还存在低频振动,导致其只能应用在一些要求较低的场合.本文设计了一种基于FPGA芯片来实现步进电机细分驱动的方法.利用FPGA中的嵌入式存储模块存放各相细分电流所需的PWM控制波形数据表,并通过数字比较器同步产生多路PWM信号,对步进电机的转角进行均匀细分控制.测试结果表明,该步进电机细分驱动技术可以减小步进电机的步距角,提高电机运行的平稳性,增加控制的灵活性,具有较好的实用价值.     

EDA技术在步进电机驱动中的应用

介绍一种采用EDA技术输出PWM控制信号,实现对步进电机驱动细分.利用FPGA中的嵌入式EAB构成LPM_ROM存放步进电机各相细分电流所需的PWM控制波形数据表,并通过FPGA设计的数字比较器同步产生多路PWM电流波形,实现对四相步进电机转角进行均匀细分控制.该设计简化了外围电路,控制精度高,控制效果好.     

步进电机控制系统的设计与实现

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件.本文基于FPGA和单片机设计出实用的四相步进电机控制与驱动系统,进行了硬件和软件设计.利用FPGA产生的PWM细分驱动信号,结合STC89C52,系统实现了步进电机的正反转控制及速度控制.进行了PWM驱动信号仿真,并完成了样机系统测试,仿真及测试效果好,系统具有功能完善、运行稳定等特点,具有推广价值.     

直流无刷电机微步进控制方法及其FPGA实现

直流无刷电机用作步进电机使用时,受通电方式限制,步进角有限。本文介绍了在2-2通电基础上的电机状态细分方法,用以实现微步进角度。分析了细分原理,建立了用于细分状态数量和位置控制的计算公式,并利用FPGA设计实现了状态细分的控制电路,进行了电机的微步进角测试实验。     

一种基于TMS320F2812的五相步进电机细分驱动方案

针对五相步进电机不易控制的问题,阐述了步进电机细分驱动原理,建立了细分驱动数学模型并在Matlab/Simlink环境下进行了仿真,在硬件系统设计方面采用TI公司专门用于电机控制的DSP处理器TMS320F2812来实现五相步进电机的细分驱动控制,给出了整个系统的软件设计.实验结果表明:采用DSP实现了五相步进电机的细分控制,提高了步进电机的分辨率、提升了系统的控制精度和性能.     

基于FPGA实现的步进电机细分控制信号发生器的设计

提出一种采用FPGA可编程芯片实现的步进电机转角的任意细分控制方法.介绍了在一片EPF 10K 10LC 84-4芯片内用VHDL语言编程实现了步进电机十六细分控制器的PWM模块、速度控制模块、数字比较模块等功能,该系统无需外接D/A转换器,结构简单,控制精度高,具有广泛的应用前景.     

步进电机及其应用芯片研究

本设计主要是实现三相混合式多级细分步进电机驱动器,三相正弦波形两两相差120度。硬件上利用TI公司的串行数模转换芯片tlc5620实现三路波形的同步输出。为提高分辨率,使步进电机运行更加平稳均匀,认真研究了步进电机细分控制的原理。通过控制产生量化的梯形型正弦波并改变细分步数,实现最小分辨率的可调节。这种三相混合式多细分步进电机能适应当前产业发展的需要,为步进电机的进一步扩大应用领域开辟了更为广阔的前景。     

基于DSP实现混合式步进电机的细分驱动系统

在分析了混合式步进电机和同步电机之间联系的基础之上，引入同步电机的电压空间矢量法实现步进电机步距角的细分，并给出细分驱动控制的实现算法。结合DSP技术的特点，介绍三相混合式步进电脉冲细分驱动系统设计，讨论了系统的硬件电路和软件实现。