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Finite-State Machine Motion Controller: Servo Drives

机译：有限状态机运动控制器：伺服驱动器

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Digital controllers are used for modern power converter control and industrial automation. The functionality of the finite-state machine (FSM) provides an ideal platform for building a high-frequency field-programmable gate array (FPGA) controller for power electronics applications. This article develops the design of a current-control loop and the selection of switching logic for three-phase switching converters and ac electrical machines. The main design specifications are robustness to load and electrical parameters, fast dynamic response, reduced switching frequency, and simple hardware implementation. A discrete-event-type controller is proposed to meet previous specifications, designed as finite state automaton and implemented with an FPGA device. Furthermore, the actual controller architecture is based on the FPGA Spartan 3E. The experimental results are presented using a brushless ac (BLAC) motor as the converter load. However, this does not limit the wider applicability of the proposed controller, as it is suitable for different types of ac loads (rectifiers, inverters).
机译：数字控制器用于现代功率转换器控制和工业自动化。有限状态机（FSM）的功能为构建用于电力电子应用的高频现场可编程门阵列（FPGA）控制器提供了理想的平台。本文开发了电流控制环路的设计以及三相开关转换器和交流电机的开关逻辑的选择。主要设计规范是对负载和电气参数的鲁棒性，快速的动态响应，降低的开关频率以及简单的硬件实现。提出了一种满足先前规范的离散事件型控制器，该控制器设计为有限状态自动机，并通过FPGA器件实现。此外，实际的控制器架构基于FPGA Spartan 3E。实验结果是使用无刷交流（BLAC）电动机作为转换器负载给出的。但是，这并不限制所提出的控制器的广泛适用性，因为它适用于不同类型的交流负载（整流器，逆变器）。

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