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4 仿真结果
该系统设计对电机驱动部分进行开环验证。给定uq(旋转坐标中的力矩分量)为2 048(16位Q12的定点),ud(旋转坐标中的励磁分量)为0。正余弦两个查找表各有720个地址,相邻地址相差0.5°。每相隔50μs查找地址增量为l,即电机每隔50μs转过0.5°,约为1 666 r/m。在QuartusⅡ中进行时序仿真可得到如图4和图5所示的波形。
由图4可知,A相上桥臂在每个PWM周期的占空比不同,具有从增到减,从减到增的规律;从图5可知,器件实际工作时,上下桥臂死区时间为2μs,而且死区时间可采用NiosⅡ处理器设置。由于有死区时间的控制,该PWM可接入电机进行开环调试。
5 结论
本设计的SoPC器件已产生PWM波,用于开环验证,为后续闭环验证提供条件。FPGA在高速数字信号处理领域逐显优越,且SoC已成为集成电路发展的主流,而SoPC是SoC一种灵活的解决方案。其具有软硬件协同工作,合理分配软硬件功能等特点,从而能够快速灵活实现系统设计。SoPC控制电机可提高电机动态响应,缩小系统面积,节省成本。