多轴伺服控制器的片上系统设计

作     者：周兆勇 王琳 漆亚梅 李铁才 朱登伟 ZHOU Zhao-yong;WANG Lin;QI Yamei;LI Tie-cai;ZHU Deng-wei

作者机构：深圳航天科技创新研究院先进数字装备技术研究所广东深圳518057 哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江哈尔滨150001 

出 版 物：《电机与控制学报》 (Electric Machines and Control)

年 卷 期：2009年第13卷第4期

页      面：553-558页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：多轴伺服控制 矢量控制 时分复用 片上系统 

摘      要：针对数字伺服控制算法及片上系统集成技术的问题,依据矢量控制和伺服系统设计理论,建立了磁场定向矢量控制器、速度控制器和位置控制器等高性能IP核模型,开发了坐标变换、速度测量、SVPWM、反时限保护、PID调节器、电子齿轮、前馈控制及滤波器等关键算法模块,详细规划了各模块的调度时序。在此基础上,进一步集成了RISC微处理器模块,并采用时分复用设计方法,在FPGA工艺平台中最终实现了多轴伺服控制器片上系统。实验结果表明,该芯片能够接收脉冲命令、模拟命令或数字命令,既可以工作在位置控制模式,也可以配置为速度伺服或力矩驱动模式,每个轴的运行是相对独立的,并且控制参数在线可编程。