一种基于FPGA的微小飞轮高集成度高精度控制系统

专利申请号：CN200910243819.X

公 开 号：CN101734379A

发 明 人：房建成 姜丽婷 刘刚 韩邦成 王志强 张聪 王灿 

代 理 人：成金玉;卢纪

代理机构：11251 北京科迪生专利代理有限责任公司

专利类型：发明申请

申 请 日：20100616

公 开 日：20091222

专利主分类号：B64G1/24(20060101)

关 键 词：飞轮 集成驱动芯片 集成度 高精度 三相桥 三相全桥逆变器 无刷直流电动机 电流检测装置 数字计算单元 位置检测装置 程序可靠性 高度集成化 数字处理器 数字控制器 串口通信 控制系统 驱动电路 时序逻辑 硬件电路 直流电机 直流电源 专用集成 转速测量 控制器 实时性 采样 触发 永磁 编程 电流 语言 

摘      要：一种基于FPGA的微小飞轮高集成度高精度控制系统主要由直流电源、数字控制器、三相桥集成驱动芯片、永磁无刷直流电动机、电流检测装置、位置检测装置组成。本发明以高可靠性、并行运行的FPGA芯片作为控制器，通过VHDL语言在FPGA上实现数字计算单元、PID控制、换相逻辑、PWM、RS232串口通信、转速测量以及电流的A/D采样触发等时序逻辑功能，与其他专用集成数字处理器相比具有编程灵活，程序可靠性高，实时性好的优点。本发明硬件电路高度集成化，将三相全桥逆变器及其驱动电路都集成到一片三相桥集成驱动芯片，实现了微小飞轮用无刷直流电机的高集成度高精度稳速控制。