以 FPGA 為基礎三軸平台運動控制演算法則高速化之研製

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以 FPGA 為基礎三軸平台運動控制演算法則高速化之研製. 南台科技大學 電機工程系 伺服控制晶片設計研究室. 學生 ﹕ 劉適存. 指導教授:龔應時 教授. Outline. 摘要 1. 緒論 2. 運動控制器設計之演算法則 3. 三軸馬達硬體電路演算法則高速化之研究晶片設計 4. 高速演算法則伺服運動控制實驗架構及實驗結果 5. 結論. 摘 要. - PowerPoint PPT Presentation

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  • FPGA

  • *Outline

    1.

    2.

    3.

    4.

    5.

  • * FPGA()

    FPGA//(SVPWM)/PI

  • *

  • *

  • *2.1

    2.2

    2.4(SVPWM)

  • *2.1

  • *2.2

  • *

  • *2.3 (SVPWM)3 1

  • *3.1IPExample: Parallel processing:

    Sequential processing using Finite state machine (FSM):one multiplier and one adderthree multipliers and two addersNear one clock execution timeFive clocks execution timeMultiplier is large utilities consumption in FPGA

  • *3.2IP

  • *3.3 IP

  • *3.4 IP

  • *

  • *3.5 System-on-a-Programmable-Chip(a)(b)

  • *Quartus IISoPC

  • *3.6 -

  • *3.7 -a

    b

    c

    d

    e

    S xiX yiY

  • *4.1

    XYZXY30cm0.5cmZ15cm0.5cm

    SYNCHRONOUS SERVO MOTOREncoder 2500 P/RRa : 0.63 RLa : 2.77 mHVOLTS 92 VAMP-S-1.6 AOUT : 200WTORQUE : 0.64 (N-m)NR.rpm - 3000-Protection : IP65Nmx -3000 rpmPoles: 8

  • *4.2 IP

    FPGA

  • *IPSVPWM

  • *KpKiKpKiPI

    PIPIKPkp=0.02441 (12bitQ11800)kp=0.9760 (16bitQ1532000)KIki=0.0003 (12bitQ1110)ki=0.0003 (12bitQ1110)

    PIPIPIKPkp=0.02441 (12bitQ11800)kp=0.02441 (12bitQ11800)kp=0.45776(12bitQ11800)KIki=0.0003 (12bitQ1110)ki=0.0003 (12bitQ1110)kp=0 (12bitQ11800)

  • *

  • *

  • *

  • *

  • FPGA

    (1)

    (2)2.308 s1.948 s5.668 s

    (3)SoPC

    *

  • Thank you for your attention.

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