本科毕业设计---基于eda的直流电机pwm控制设计.doc

PAGE\*MERGEFORMAT22摘要论文以直流电机为研究对象，应用了FPGA技术，设计出了一种全数字的步进电机控制系统。本论文分析了直流电机工作原理及其具体的控制过程，并阐述了FPGA的设计原理以及所涉及的相关芯片，然后对所用的硬件语言VHDL的知识进行简要地介绍，这些为论文的具体设计提供了理论基础。本系统针对实现直流电机的调速，设计了一种符合要求的并连续可调的脉冲信号发生器，对整个系统进行模块化设计，并且每个子模块都通过了仿真测试。系统采用模块化的设计思路，使系统的设计和维护更加方便，也提高了系统性能的可扩展性。FPGA、VHDL以及EDA工具构成的数字系统集成技术，是本设计的核心部分，该技术具有操作灵活、利用广泛及价廉等特点。系统设计采用全数字化的控制方案，使系统更紧凑、更合理及经济节约。由于系统的数字化，使整个系统运行得十分可靠，调试也极为方便。关键词：直流电机，可编程门阵列，硬件描述语言AbstractInthispaper,DCmotorasthestudy,withtheapplicationofFPGAtechnology,designsanall-digitalsteppermotorcontrolsystem.ThispaperanalyzestheDCmotorworks,aswellasitsspecificcontrolprocess,describestheFPGAdesignprinciplesandtherelatedchipsthoseareinvolved,thengivesabriefintroductionontheknowledgeofappliedhardwarelanguageVHDL,alltheseprovidesatheoreticalbasisforthespecificdesignsectionsofthepaper.ThesystemagainsttheachievementoftheDCmotorspeedcontrol,designsacontinuouslyadjustablepulsesignalgeneratorthatcanmeettherequirements,andmodularprogrammingsforthewholesystem,eachsub-modulehaspastedthesimulationtests.Thesystemusesamodulardesignconcept.It'snotonlyconvenientforthesystemdesignandmaintenance,butalsoimprovestheperformanceofthesystemscalability.FPGA,VHDLandEDAtoolsconstitutethefieldofdigitalsystemintegrationtechnology,asacorepartofthesystemdesign,theskillwithoperationalflexibility,cheapandwidelyuse.Thesystemusesafullydigitalcontrolscheme,makingthesystemmorecompact,morerationalandeconomical.Becausethesystem'salldigital,theoperationofthewholesystembecomeveryreliable,thedebuggingisconvenient,too.KeyWords：DCmotor,programmablegatearray,VHDL目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc355968039"第1章绪论1HYPERLINK\l"_Toc355968040"1.1课题背景1HYPERLINK\l"_Toc355968041"1.2研究的目的及其意义2HYPERLINK\l"_Toc355968042"第2章电机的基本知识3HYPERLINK\l"_Toc355968043"2.1直流电机的特点3HYPERLINK\l"_Toc355968045"2.2直流电机基本结构3HYPERLINK\l"_Toc355968040"2.2.1定子部分4HYPERLINK\l"_Toc355968040"2.2.2转子部分4HYPERLINK\l"_Toc355968048"2.3直流电机工作原理5HYPERLINK\l"_Toc355968048"2.4直流电机PWM调速原理5HYPERLINK\l"_Toc3559680