eda步進電機控制設(shè)計-文庫吧資料
2025-07-13 11:47本頁面
【正文】 IF t=79999 THEN clkkk=not clkkk。039。PROCESS(clk,rst)VARIABLE t:integer range 0 to 79999:=0。END IF。039。車輛與動力工程學(xué)院課程設(shè)計說明書PROCESS(clkk)BEGINIF clkk39。END PROCESS。END IF。) 。 ELSE t:=(others=39。END IF。END IF。ELSE t(15 DOWNTO 12):=0000。ELSE t(11 DOWNTO 8):=0000。ELSE t(7 DOWNTO 4):=0000。ELSE t(3 DOWNTO 0):=0000。ELSE t1:=0。139。t1:=0。039。039。VARIABLE t1:integer range 0 to 399。039。END PROCESS。END IF。t:=1。 THEN t:=1。車輛與動力工程學(xué)院課程設(shè)計說明書BEGINIF rst=39。SIGNAL data_ledin:STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)。SIGNAL clkk:STD_LOGIC:=39。)。ARCHITECTURE Behavioral OF cepin ISSIGNAL count,d2:STD_LOGIC_VECTOR(15 DOWNTO 0):=(others=39。 數(shù)碼管位選信號 data_led:out STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) )。ENTITY cepin IS PORT (clk,clk1,rst:in STD_LOGIC。USE 。 車輛與動力工程學(xué)院課程設(shè)計說明書圖 圖 /**/測頻模塊LIBRARY IEEE。END PROCESS。control=eight_step(index)。END IF。ELSE IF index=1 THENindex:=index1。ELSE index:=0。139。 THEN index:=0。IF rst=39。eight_step(6):= 1000。eight_step(4):= 0100。eight_step(2):= 0010。BEGINeight_step(0):= 0001。PROCESS(clkk,sel,rst) 控制脈沖產(chǎn)生模塊VARIABLE index:integer range 0 to 7:=0。END PROCESS。END IF。t:=0。139。ELSIF clk39。039。BEGINPROCESS(clk,rst) 電機運轉(zhuǎn)脈沖分頻模塊VARIABLE t:integer range 0 to 1499999。ARCHITECTURE Behavioral OF step_motor ISSIGNAL clkk:STD_LOGIC。 步進電機步進脈沖 control:out STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0))。 系統(tǒng)時鐘/復(fù)位信號 sel : in STD_LOGIC。USE 。USE 。END Behavioral。sel=sel1。ELSIF rising_edge(key) THEN sel1=not sel1。 THEN sel1=39。PROCESS(key,sel1,rst)BEGINIF rst=39。END IF。END IF。y=39。039。ELSE IF rising_edge(clk) THENIF t32022000 THEN t:=t+1。139。 THEN t:=0。BEGINIF rst=39。ARCHITECTURE Behavioral OF ztsd ISSIGNAL sel1:STD_LOGIC。 輸出sel:out STD_LOGIC)。ENTITY ztsd IS PORT (clk,key,rst:in STD_LOGIC。USE 。 程序、程序塊及仿真波形/**/換向模塊LIBRARY IEEE。車輛與動力工程學(xué)院課程設(shè)計說明書第三章 系統(tǒng)程序及仿真167。 步進電機控制模塊的設(shè)計:步進電機控制模塊其程序設(shè)計共分按鍵去抖、變頻、測頻、步進、換向五車輛與動力工程學(xué)院課程設(shè)計說明書個部分。 程序流程圖:控制模塊的程序流程圖如圖所示。具體程序代碼見附錄程序清單。系統(tǒng)啟動時，首先運行系統(tǒng)初始化程序，程序先轉(zhuǎn)到步進電機控制模塊，送復(fù)位信號使步進電機處于初始狀態(tài)。 控制模塊的設(shè)計: 總控制模塊用VHDL語言對FPGA編程實現(xiàn)。則電機在脈沖序列信號的作用下按預(yù)定方向轉(zhuǎn)動,通過改變脈沖序列信號的快慢即頻率來控制步進電機轉(zhuǎn)速。設(shè)脈沖信號 Step1 的輸入信號是低電平，則輸出就為高電平，相應(yīng)的電機 A 相導(dǎo)通；反之，則 A 相不導(dǎo)通。 步進電機驅(qū)動電路: 步進電機的驅(qū)動電路如圖所示,其驅(qū)動電路原理很簡單。調(diào)整觸發(fā)脈沖頻率，就可以對步進電機進行調(diào)速。：步進電機的加/減速控制，實際上就是控制觸發(fā)脈沖的頻率，兩個脈沖的間隔長短，決定了步進電機的轉(zhuǎn)速。如圖所示。步進電機換向時，一定要在電機降速停止或降到突跳頻率范圍之內(nèi)再換向，以免產(chǎn)生較大的沖擊而損壞電機。例如：四相步進電機的八拍工作方式，其各相通電順序為AABBBCCCDDDAA,通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A、B、C、D相的通斷。167。通過在不同的階段調(diào)用相應(yīng)的脈沖速率，控制電機的運行。速度從V1→V2如果是線性增加，則按給定的斜率升/降速；如果是突變，則按階梯升速法處理。在運行控制過程中，將起始的速度（頻率）分為n分車輛與動力工程學(xué)院課程設(shè)計說明書作為階梯頻率，采用階梯升速法將速度連續(xù)升到所需要的速度，然后鎖定，按預(yù)置的曲線運行。可按兩種情 階梯升速起動況處理，①已知突跳頻率則按突跳頻率分段起動，分段數(shù)n=f/f q。以超過最高起動頻率的頻率直接起動，將出現(xiàn)失步現(xiàn)象，甚至無法起動。167。不過步進電機在控制的精度、速度變化范圍、低速性能方面都不如傳統(tǒng)的閉環(huán)控制的直流伺服電動機，在精度不是需要特別高的場合就可以使用步進電機.167。這一線性關(guān)系的存在，加上步進電機只有周期性的誤差而無累積誤差等特點。 步進電機簡介步進電機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。本文簡單介紹了步進電機的原理和特點，并根據(jù)步進電機的特性設(shè)計了基于 FPGA 的控制電路：以 PWM 變頻來控制步進電機的轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)是對步進電機實現(xiàn)一體化控制的理想選擇。步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。VHDL 支持硬件的設(shè)計、驗證、綜合和測試，以及硬件設(shè)計數(shù)據(jù)的交換、維護、修改和硬件的實現(xiàn)，具有描述能力強、生命周期長、支持大規(guī)模設(shè)計的分解和已有設(shè)計的再利用等優(yōu)點。其中電子設(shè)計自動化（EDA）的關(guān)鍵技術(shù)之一就是
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