4 仿真與結果分析

本文選用三相12／8極開關磁阻電動機，其中R=0．5 Ω，Lmin=8 mH，Lmax=60 mH。所有仿真都是通過使用Matlab／Simulink方框圖、相應的Matlab函數、參數完成的。控制器為本文設計的基于DSP和FPGA的全數字控制器，轉速環的模糊控制算法由DSP實現。在負載為零的情況下，將轉速給定從800 r／min突加到1 600 r／min時的轉速響應曲線如圖6所示。

從得到的仿真結果可以看出，所設計的基于DSP和FPGA的全數字開關磁阻電機調速系統具有令人滿意的控制效果。當轉速給定變化時，整個調速系統具有超調小，響應速度快，無靜差的動態性能。

5 結語

FPGA適合于時序、組合等邏輯電路應用場合，它可以代替幾十塊甚至上百塊通用IC芯片，FPGA實際上就是一個子系統部件。但是系統越復雜，FPGA內部所需要的邏輯單元越多，價格就越昂貴，因此考慮到目前系統的成本，本文中FPGA在全數字控制系統中只實現比較簡單的控制算法，更多的是擴展了DSP的功能。今后隨著電子技術的不斷發展，FPGA更可以實現模糊控制之類的控制算法，甚至可以嘗試將DSP做入FPGA芯片，直至實現無CPU控制。這樣不僅可以使控制器節省空間，更可以提高控制的速度和精度，從而拓寬開關磁阻電動機的實用領域。