【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的直线电机运输系统的控制器
[0001]本公开涉及运输领域，尤其涉及一种基于FPGA的直线电机运输系统的控制器。
技术介绍
[0002]随着人类生产需求的不断变化以及社会发展的日新月异，对于机器零件的精度、耗能和生产效率等要求越来越高。传统的旋转电机加滚珠丝杠或者齿轮产生直线传输的方式不可避免地存在机械摩擦大、结构复杂、传送效率低、动态性能差和控制精度受限等问题，而直线电机的特点是可以直接产生直线运动，不需要任何中间传动装置，可以将电能直接转换成机械能，可以极大地简化系统结构，降低传动损耗。直线电机传输系统可提供更宽范围的加速度以及更宽范围的运行速度，此外，它还有运行平稳、精度和重复精度高等特点。它能够很好地解决传动效率和可靠性等问题，同时成本较低且易于维护。直线电机具有较高的效率和功率因数，近些年来，随着永磁材料的飞速发展，永磁直线同步电机已经成为电机研究领域的热点之一，特别是在高性能永磁材料钕铁硼(NdFeB)出现后，永磁直线同步电机因其损耗小、力能指标高和响应速度快等特点，使其与其它高速精密系统相比，具
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的直线电机运输系统的控制器，其特征在于，包括FPGA模块、位置检测模块、电流检测模块和驱动模块，所述FPGA模块分别与所述位置检测模块、所述电流检测模块和所述驱动模块连接；所述位置检测模块用于检测动子的位置，得到包含动子位置信息的脉冲信号；所述电流检测模块用于将直线电机的第一驱动电流反馈至所述FPGA模块；所述FPGA模块用于根据期望位置、期望速度、所述脉冲信号和所述第一驱动电流生成驱动脉冲；所述驱动模块用于根据所述驱动脉冲生成所述直线电机的第二驱动电流。2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述FPGA模块包括位置和速度解算算法单元、通讯单元、位置和速度闭环控制算法单元、电流闭环控制算法单元和脉冲生成算法单元；所述位置和速度解算算法单元用于根据所述脉冲信号解算出所述动子的实际位置和实际速度，并将所述实际位置和所述实际速度传输至所述位置和速度闭环控制算法单元；所述通讯单元用于接收上位机发送的所述期望位置和所述期望速度，并将所述期望位置和所述期望速度传输至所述位置和速度闭环控制算法单元；所述位置和速度闭环控制算法单元用于根据所述期望位置、所述期望速度、所述实际位置和所述实际速度确定参考电流，并将所述参考电流传输至所述电流闭环控制算法单元；所述电流闭环控制算法单元用于根据所述参考电流和所述第一驱动电流确定驱动调节电流，并将所述驱动调节电流传输至所述脉冲生成算法单元；所述脉冲生成算法单元用于根据所述驱动调节电流生成所述驱动脉冲。3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：文通，胡文彤，李海涛，王世维，李傲霜，施海潮，
申请(专利权)人：北京航空航天大学宁波创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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