基于DSP和FPGA的高性能永磁同步电动机位置伺服系统.pdf

永磁同步电动机（pmsm）具有较高的运行效率、较高的转矩密度、转动惯量小、转矩脉动小、可高速运行等特点，因此在诸如高性能机床进给控制、位置控制…、机器人等领域pmsm得到了广泛的应用[1]。 一个高性能伺服系统需要有快速响应性以及良好的控制性能。随着控制技术的发展，优良的控制算法逐渐地被应用到伺服系统中来提高系统的控制性能。但这些控制算法计算量的增加再加上系统的多功能化使得单片控制芯片难以快速地响应系统的变化[2]。 本文以gk系列的永磁同步电动机为研究对象，设计了基于dsp和fpga的高性能位置伺服系统。由dsp实现了系统的位置环控制，由fpga构成片上控制集成芯片，实现系统的速度环和电流环控制。针对fpga，采用verilog hdl语言，实现了运动控制芯片功能，主要对矢量控制算法，速度和位置采样模块，电流采样模块，空间矢量脉宽调制模块和pi控制算法的数字结构进行了研究。

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