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标题: 基于FPGA的三相直流无刷电动机变频控制的远洋捕捞装置电路设计 [打印本页]

作者: porereading    时间: 2015-3-25 22:02     标题: 基于FPGA的三相直流无刷电动机变频控制的远洋捕捞装置电路设计


本项目采用FPGA控制三相直流电机,利用其中的EAB可以构成存放电机各相电流所需的控制波形数据表和利用FPGA设计的数字比较器可以同步产生多路PWM电流波形,对三相直流电机进行灵活控制,从而满足远洋捕捞装置在实际运行过程中的所需。


可实现性:

FPGA模块设计是通过查询ROM的方式,获取所存储的PWM波形数据,再经由数字比较器产生相应的PWM波形输出。FPGA模块在接收到控制器AT89S51模块发送过来的命令后,通过对地址计数器进行控制而获取不同PWM波形数据,可以输出三相直流电机的旋转方向、转动速度、工作/停止状态的控制信号。


IPM模块对FPGA模块输出的控制信号进行功率放大,从而实现对三相直流电机速度的控制。同时,IPM模块也会返回三相直流电机的过载保护和出错保护信号到控制器AT89S51模块,控制器模块在接收到过载保护和出错保护信号之后会向FPGA模块发出中止命令,FPGA模块根据命令中止三相直流电机的运转,从而起到保护电机的作用。


方案基本结构图

图3-1


方案描述
目前大多数远洋渔船配备的远洋捕捞装置电源控制,仍是采用以往的稳恒输出方式,即电源控制电动机的信号稳定,以实现匀速控制钓线装置。在实际应用过程当中暴露出很多问题,传统的控制方式不能自动应对一些特殊情况,比如捕捞鱼类数量突然增多造成钓机过载,或者由于脱落造成捕捞装置空载,以及钓线装置已经回收结束,电动机不能自动停止,这时候无法及时变频控制电动机的电源输出,极容易发生事故。所以电动机变频及控制的问题需要得到及时解决。我们小组成员计划利用FPGA技术,设计一个三相直流无刷电动机变频控制的远洋捕捞装置电路。以达到灵活智能控制钓线装置,应对特殊情况。




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