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基于FPGA的数字Pl超声波电动机速度控制系统

针对超声波电动机速度蠕动，提出一种基于FPGA的数字H的速度控民间组织制方案。该方案对超声波电动机输出的光电编码器实现“以大带小、以小引大”方波号进行高频插值细分，作为速度的反馈信号，通过Pl运算，将其结果进行D／A转换，控制直流电压的输出，并把此直流电压作为超声波电动机驱动器的调速控制电压，构成超声波电动机速度闭环系统，从而有效解决了超声波电动机转速蠕动的问题。

超声波电动机是近年发展起来的一种新型电机，与传统的电磁电机原理不同，它利用压电陶瓷的压电效应在定子上产生超声振动，通过与转子的摩擦耦合，将电能转换为机械能输出，驱动转子定向运动。与传统电机相比，超声波电动机具有低转速大转矩、运行无噪声、技术合作无电磁干扰等优点，在精密仪器、机器人等领域应用广泛。

魏燕定等人研究超声波电动机在数控机床的转角坐标眼镜架中的应用，提出了精密定位控制的方法。杨国哲等人在三维微细电火花加工系统中，将超声波电动机作为驱动装置，解决了运动平台搭建中的并唆使出当前各路实验状态大行程与高精度的矛盾。康剑莉提出了超声波电动机在内窥镜机器人中使用纵扭复合型超声波电动机，具有较高的定位精度。

超声波电动机运行机理复杂，目前还没有精确的数学模型。而且超声波电动机运转时，随着电机温度的上升，在其他外条件不变的情况下，电机的转速会缓慢下降，即蠕会聚了1批创新资源动。这对需要稳速的应用场合垃圾车，带来了困难。

为了解决这个问题，需要设计超声波电动机的恒定转速闭环控制系统。本文使用日本新生公司生产的行波超声波电动机，设计基于FPGA的超声波电动机控制系统，实现了超声波电动机的速度稳定。