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[1]李浩然,李明桧,甄国涌,等.FPGA智驱多通道步进电机精密平台[J].工业仪表与自动化装置,2025,(01):103-110.[doi:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2025.01.019]
　LI Haoran,LI Minghui,ZHEN Guoyong,et al.Design of FPGA-based multi-channel stepper motor motion control system[J].Industrial Instrumentation & Automation,2025,(01):103-110.[doi:10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2025.01.019]
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FPGA智驱多通道步进电机精密平台(PDF)

《工业仪表与自动化装置》[ISSN:1000-0682/CN:61-1121/TH]

卷:
期数:
2025年01期
页码:
103-110
栏目:
出版日期:
2025-02-15

文章信息/Info

Title:
Design of FPGA-based multi-channel stepper motor motion control system
文章编号:
1000-0682（2025）01-0103-08
作者:
李浩然; 李明桧; 甄国涌; 等
(1.中北大学省部共建动态测试技术国家重点实验室， 山西 太原 030051 ;2.中国新时代认证中心， 北京 100022;3.陆军装备部驻北京地区军事代表局某军代室， 山西 太原 030000）
Author(s):
LI Haoran;  LI Minghui;  ZHEN Guoyong;  CHU Chengqun;  LIU Jie;  ZANG Shuaichen;  GAO Jiaqi;  LI Wenyue
(1. State Key Laboratory of Dynamic Testing Technology， jointly established by the province and the ministry， North University of China， Shanxi Taiyuan 030051， China;2. China Xinshidai Certification Body， Beijing 100022， China;3. Military Representative Office of Military Equipment Department in Beijing， Shanxi Taiyuan 030000， China)
关键词:
FPGA; 多通道; 步进电机; 加减速算法
Keywords:
FPGA; multi-channel; stepper motor; acceleration and deceleration algorithm
分类号:
TM383.6
DOI:
10.19950/j.cnki.CN61-1121/TH.2025.01.019
文献标志码:
A
摘要:
该文给出了一种FPGA智驱多通道步进电机精密平台的设计方法。通过改进电机梯形加减速算法降低计算复杂程度，并将该算法部署到FPGA平台上与多组传感器共同工作。通过可视化的上位机界面由UART与主控板进行通信，并实现了实时运动参数配置，实现了对电机的精准控制。性能测试结果表明，该精密平台可以精准控制多通道步进电机启停运动，有效避免了失步和过冲，具有良好的性能。同时该平台还具有平稳的加减速曲线，原点可控，可调速度，精准步数等特点，且具备仿真验证，满足明确的需求。
Abstract:
This paper presents a design method for an FPGA-based intelligent multi-channel stepper motor precision platform. By improving the trapezoidal acceleration and deceleration algorithm to reduce computational complexity， and deploying the algorithm on an FPGA platform to work with multiple sensors， the system achieves precise motor control. Through a visualized host computer interface communicating with the main control board via UART， the motion parameters can be configured in real-time， realizing accurate control of the stepper motors. The performance test results show that the precision platform can precisely control the start-stop motion of multi-channel stepper motors， effectively avoiding step loss and overshoot， and exhibiting excellent performance. Meanwhile， the platform also features a smooth acceleration and deceleration curve， controllable origin， adjustable speed， precise step count， and simulation verification， meeting specific requirements.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2024-05-13第一作者：李浩然（1998—），男，江苏扬州人，硕士。主要研究方向为FPGA图像处理，电机控制。
更新日期/Last Update: 1900-01-01