基于FPGA的步进电机加减速控制器的设计

本系统寻求一种基于FPGA控制的按指数规律升降速的离散控制算法,经多次运行,达到预期目标。本设计按照步进电机的动力学方程和矩频特性曲线推导出按指数曲线变化的升降速脉冲序列的分布规律,因为矩频特性是描述每一频率下的最大输出转矩,即在该频率下作为负载加给步进电机的最大转矩。因此把矩频特性作为加速范围下可以达到(但不能超过)的最大输出转矩来拟订升降速脉冲序列的分布规律,就接近于最大转矩控制的最佳升降速规律。这样能够使得频率增高时,保证输出最大的力矩,即能够对最大的力矩进行跟随,能充分的发挥步进电机的工作性能,使系统具有良好的动态特性。