电机调速控制设计
某型电机调速系统控制回路设计
某型电机调速系统控制回路设计一、绪论1.选题背景及意义2.研究现状与发展趋势3.研究目的和主要内容二、某型电机调速系统的控制分析1.某型电机及其工作原理2.某型电机的调速原理3.某型电机调速系统的基本构成三、某型电机调速系统的控制回路设计1.基于PID的某型电机调速系统控制回路设计a. PID算法原理b. PID参数调整c. 电机调速系统控制回路设计2.基于模糊控制的某型电机调速系统控制回路设计a. 模糊控制基本原理b. 模糊控制器的设计c. 动态调整模糊控制器的参数四、仿真实验及结果分析1.系统建模及仿真环境搭建2.不同控制策略下的系统仿真结果比较分析五、结论与展望1.研究结论2.研究的不足与展望3.创新点及启示一、绪论1.选题背景及意义随着工业自动化水平的不断提高，电机调速系统作为工业控制领域中的一个重要组成部分，其研究与应用已经成为电气工程、机械工程以及自动化等领域的研究热点。
目前，工业中常用的电机包括直流电机、异步电机和同步电机等多种类型，而电机的调速系统则是通过控制电机转速和负载来实现控制工艺的过程变量，从而能够有效提高工艺的自动化程度和生产效率。
本文将通过对某型电机调速系统的控制回路设计和仿真分析，探究基于PID和模糊控制算法的电机调速系统控制方法的理论与实践，旨在提高电机调速系统的控制精度和动态性能，增强其在工业生产过程中的实用性和经济效益。
2.研究现状与发展趋势电机调速系统的研究发展始于上世纪80年代，经过多年的研究和发展，目前已经成为电工、控制、机械等多学科交叉的领域。
其中，PID控制算法作为最早提出和应用的控制算法，具有控制精度较高、调整简单等优点，得到了广泛应用。
而随着科学技术的发展和控制理论的深入研究，模糊控制算法渐渐成为与PID控制算法并驾齐驱的一种优秀的控制算法。
在工业应用中，电机调速系统已经被广泛应用，其调速精度和动态性能越来越受到生产厂家和用户的关注和重视。
因此，电机调速系统的控制算法和控制回路的研究和改进，将会对提高设备的自动化程度、生产效率和产品质量具有重要的促进作用。
直流电机调速系统的设计
直流电机调速系统的设计直流电机调速系统是控制直流电机转速的一个重要工程应用领域。
在很多工业领域中，直流电机的转速控制是非常重要的，因为直流电机的转速对于机械设备的运行效率和稳定性有着重要影响。
本文将详细介绍直流电机调速系统的设计原理和步骤。
一、直流电机调速系统的基本原理直流电机调速系统的基本原理是通过改变电机的电压和电流来控制电机的转速。
一般来说，直流电机的转速与电机的电压和负载有关，转速随电压增加而增加，转速随负载增加而减小。
因此，当我们需要调节直流电机的转速时，可以通过改变电机的电压和负载来实现。
二、直流电机调速系统的设计步骤1.确定设计要求：在设计直流电机调速系统之前，首先需要确定系统的设计要求，包括所需的转速范围、响应速度、控制精度和负载要求等。
这些设计要求将指导系统的设计和选择适当的控制器。
2.选择控制器：根据设计要求，选择适当的控制器。
常见的直流电机调速控制器有PID控制器、模糊控制器和自适应控制器等。
根据实际情况，选择最合适的控制器来实现转速调节。
3.选择传感器：为了实时监测电机的转速和位置，需要选择合适的传感器来进行测量。
常见的传感器有光电编码器、霍尔效应传感器和转速传感器等。
根据实际需求，选择合适的传感器进行安装和测量。
4.搭建电路：根据控制器的要求，搭建合适的电路来实现控制和测量功能。
通常需要安装电压和电流传感器来实时监测电机的电压和电流，并将测量结果反馈给控制器。
5.调试和测试：在电路搭建完成后，需要进行调试和测试来验证系统的性能。
首先调整控制器的参数，使得系统能够按照设计要求进行转速调节。
然后进行负载试验，测试系统在不同负载下的转速调节性能。
对系统进行调试和测试，可以发现问题并及时解决，确保系统能够正常工作。
6.性能优化：根据测试结果，对系统进行性能优化。
根据实际需求，调整控制器的参数和传感器的位置，改善系统的转速调节性能和响应速度。
优化后的系统将更好地满足设计要求。
三、直流电机调速系统的工程应用总结：本文详细介绍了直流电机调速系统的设计原理和步骤。
直流电机调速系统设计与实现
直流电机调速系统设计与实现直流电机调速系统是一种常见的电机控制系统，通过调节电机的转速和输出功率，可以实现对机械设备的精准控制。
在工业生产和机械设备中得到广泛应用。
本文将介绍直流电机调速系统的设计和实现过程。
一、系统设计1. 电机选择：首先需要选择适合的直流电机作为调速系统的执行器。
根据需要的输出功率和转速范围，选择合适的电机型号和规格。
2. 电机驱动器选择：电机驱动器是控制电机转速的核心设备。
根据电机的额定电流和电压，选择合适的电机驱动器。
常见的电机驱动器包括PWM调速器、直流电机驱动模块等。
3. 控制器选择：控制器是调速系统的大脑，负责接收输入信号，并输出控制信号来调节电机转速。
常见的控制器包括单片机、PLC等。
4. 传感器选择：为了实现闭环控制，通常需要使用传感器来检测电机的转速和位置。
根据具体的需求选择合适的传感器，如编码器、霍尔传感器等。
5. 调速算法设计：根据应用需求，设计合适的调速算法。
常见的调速算法包括PID控制、模糊控制等。
二、系统实现1. 硬件连接：根据设计需求，将电机、电机驱动器、控制器和传感器等硬件设备连接起来。
确保电气连接正确无误。
2. 软件编程：根据设计的调速算法，编写控制程序。
在控制器上实现信号的采集、处理和输出，实现电机的闭环控制。
3. 参数调试：在系统搭建完成后，进行参数调试。
根据实际效果，调节PID参数等，使电机能够稳定运行并达到设计要求的转速和功率输出。
4. 性能测试：进行系统的性能测试，包括转速稳定性、响应速度等。
根据测试结果对系统进行优化和改进。
5. 系统应用：将设计好的直流电机调速系统应用到具体的机械设备中，实现精准的控制和调节。
根据实际应用情况，对系统进行进一步调优和改进。
通过以上设计和实现过程，可以建立一个稳定可靠的直流电机调速系统，实现对电机转速和功率的精确控制。
在工业生产和机械领域中得到广泛应用，提高了生产效率和设备的精度。
希望本文对直流电机调速系统的设计和实现有所帮助，让读者对这一领域有更深入的了解。
基于单片机的pid电机调速控制系统的硬件电路设计
下面是一个基于单片机的PID电机调速控制系统的硬件电路设计示例：
电路中使用了一个STM32F103C8T6微控制器，该MCU内置了PWM输出、ADC输入、定时器计数等功能，非常适合用于电机调速控制。
电机驱动采用了L298N模块，可以
控制两个直流电机的转速和方向。
另外，根据需要，可以加入光电编码器或霍尔传感
器等来获取电机的转速反馈信号。
电路中还使用了一个LCD1602液晶屏来显示电机转速、目标速度、PWM输出等信息，方便用户进行调试和监控。
此外，还可以使用按键开关来控制电机的启停和目标速度
的调节。
在硬件电路设计完成后，需要编写单片机程序来实现PID控制算法、PWM输出、
ADC采样等功能。
通常可以使用Keil、IAR等集成开发环境来编写和调试程序，也可
以使用Arduino IDE等编程环境进行开发。
这只是一个简单的PID电机调速控制系统的硬件电路设计示例，具体的实现方式和细
节可能会因应用场景和需求的不同而有所不同。
5v直流电机调速电路设计ad设计及其原理
5v直流电机调速电路设计ad设计及其原理
为了设计一个5V直流电机的调速电路，我们可以使用一个无刷直流电机（BLDC motor），以及一个电子调速器（ESC）来控制电机的转速。
基本原理是通过调整输入给电机的电压来改变电机的转速。
通常情况下，直流电机的转速与输入电压之间存在线性关系。
因此，我们可以通过调整输入电压的大小来实现对电机转速的调节。
以下是一个简单的5V直流电机调速电路设计及其原理：
1. 材料准备：
- 5V直流电机
- 电子调速器（ESC）
- Arduino或其他微控制器
- 电源（可选择5V电源）
2. 连接电机和电子调速器：
- 将电机的电源线连接到电源的正极，将电机的地线连接到电源的负极。
- 将电机的三个相线（A、B、C）连接到电子调速器的对应引脚。
3. 连接电子调速器和微控制器：
- 将电子调速器的信号线连接到微控制器的数字引脚。
这个信号线用于发送控制电机转速的指令。
4. 编程微控制器：
- 使用Arduino或其他微控制器来编写调速程序。
- 根据需要，使用PWM信号模拟模式或其他相应的驱动方式编程。
5. 控制电机转速：
- 在程序中，使用微控制器发送PWM信号控制电子调速器的输入电压。
通过调整PWM信号的占空比（即高电平持续时间占整个周期的比例）来调整电机的输出转速。
通过这样的设计，我们可以实现对5V直流电机的精确调速。
这种设计可以应用于许多需要对电机转速精确控制的场合，如机械设备、机器人、无人机等。
直流电机调速方案设计
直流电机调速方案设计一、引言直流电机是一种常用的电机，在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。
直流电机调速是将电机旋转的速率从低速调整到高速或从高速调整到低速的过程。
直流电机调速方案设计是在特定的应用场景下对直流电机进行调速的方案设计。
本文将介绍直流电机调速方案的设计过程和实现方法，以及在不同场景下的应用。
二、直流电机调速的原理直流电机的转速与直流电压成正比，即转速越高，直流电压也越高。
因此，为了实现直流电机的调速，可以通过控制直流电机的直流电压来达到控制直流电机转速的目的。
直流电机调速的基本原理为：通过改变电机绕组的电流和磁场的磁通量，来改变电机的输出扭矩和电机的转速。
三、直流电机调速方案的设计直流电机调速方案的设计需要根据具体的应用场景来制定。
下面将介绍一些常见的直流电机调速方案的设计方法。
1. 电阻调速这是一种基本的直流电机调速方法，通过在电动机电枢电路中串联外接电阻实现调速。
外接电阻的增加会降低电机电枢回路的电阻值，从而降低电机的旋转速度。
2. 变压器调速变压器调速是通过改变电机附近的变压器的电压来改变电机的转速。
当变压器的输出电压降低时，也会降低电机的转速。
3. 装有系数调速器的直流电机装有系数调速器的直流电机可以使用直接控制电机电压的方式来调速。
这种方法可以提供更精确的调速和较高的效率。
4. PWM调速PWM调速是通过改变电机驱动芯片的PWM脉冲宽度来改变电机的转速。
这种调速方法可以达到很高的精度，并且可以很好地控制电机的细节。
五、直流电机调速方案的应用下面将介绍几个常见的直流电机调速方案的应用场景。
1. 工业生产中的电机控制直流电机调速在工业生产中的应用非常广泛。
例如，机床设备、生产线和工程机械等都需要使用直流电机，并根据需要进行调速。
2. 机器人的动力源直流电机是机器人的常用动力源之一，直流电机调速可以精确地控制机器人的行动。
3. 电动工具的控制电动工具，例如电动钻、电动锤，需要根据需要自动调整转速以适应不同的材料和工作条件。
永磁同步电动机调速控制系统的设计
永磁同步电动机调速控制系统的设计引言一、控制系统结构设计1.速度控制回路速度控制回路中一般采用PID控制器进行控制。
PID控制器由比例、积分和微分三个控制参数组成。
根据实际的反馈信号和设定的目标转速进行比较，PID控制器输出控制信号，调节电机的输入电压，从而实现对电机转速的精确控制。
2.电流控制回路电流控制回路中一般采用电流矢量控制算法进行控制。
电流矢量控制是一种通过控制电机的相电流矢量方向和大小，实现对电机转矩的精确控制的方法。
在永磁同步电动机中，通常通过调节电机的电压和频率来控制电流。
二、电机参数辨识与模型建立在控制系统设计前，需要对永磁同步电动机的参数进行辨识。
参数辨识是通过对电机的测试实验数据进行分析和处理，得到电机的相关参数，如电感、电阻、转矩常数等。
通过辨识得到的电机参数，可以建立电机的数学模型，用于控制系统设计和仿真分析。
1.参数辨识方法参数辨识可以使用多种方法，如静态法、动态法和频率扫描法等。
静态法是通过给电机施加不同的电压和载荷，测量相应的电流和转矩，根据测量数据拟合得到电机的参数。
动态法是通过给电机施加特定的电压和频率，测量相应的响应数据，利用系统辨识的方法得到电机的参数。
频率扫描法是通过改变电机的频率，测量相应的电流和转矩，根据传递函数的理论计算得到电机的参数。
2.永磁同步电动机模型建立三、控制策略设计对于永磁同步电动机的调速控制系统，可以采用多种控制策略，如传统的PI控制、模糊控制和模型预测控制等。
1.PI控制PI控制是最常用的控制策略之一，通过调节比例和积分系数来实现对电机转速的控制。
PI控制简单可靠，但对于电机模型的误差和扰动比较敏感。
2.模糊控制模糊控制是一种基于经验和模糊推理的智能控制方法，通过建立模糊规则和模糊推理机制，实现对电机的转速控制。
模糊控制能够在不确定性和非线性环境中实现较好的控制效果。
3.模型预测控制模型预测控制是一种基于模型预测和优化求解的控制方法，通过建立电机的预测模型，并进行优化求解，实现对电机的转速控制。
完整版《三相异步电动机变频调速系统设计》
完整版《三相异步电动机变频调速系统设计》三相异步电动机变频调速系统是一种应用广泛的电机控制系统，通过对电机的供电频率和电压进行调整，实现电机的调速功能。
本文将对三相异步电动机变频调速系统进行详细的设计。
1.系统结构三相异步电动机变频调速系统主要由电机、变频器和控制系统三部分组成。
电机作为执行元件，接受变频器输出的电压和频率进行运行；变频器则负责将输入的电网电压和频率转换为适合电机运行的电压和频率；控制系统则完成对变频器的控制和监测，实现对电机的精确调速。
2.硬件设计在硬件设计方面，需要选择适合电机的变频器和控制器，并完成相应的接线和连接。
变频器通常需要选择带有电压和频率调节功能的型号，以满足不同工作条件下的电机要求。
控制器则需要选择具备快速响应和稳定性能的型号，以确保系统的准确调速。
3.变频器参数设置变频器的参数设置对于电机的工作性能影响较大。
在设置参数时，首先需要根据电机的额定功率和工作特性确定变频器的额定输出功率。
同时，还需要根据电机的额定电压和额定转速设置变频器的额定输出电压和额定输出频率。
此外，还需要根据电机的负载特性设置变频器的过载保护和反馈调节参数。
4.控制系统设计控制系统的设计主要包括速度信号检测、计算和反馈控制三个步骤。
速度信号检测可以通过安装编码器或霍尔传感器等装置实现。
根据检测到的速度信号，控制系统可以计算出电机的当前转速，并与设定的目标转速进行比较，得到误差信号。
通过对误差信号进行PID控制，控制系统可以调整变频器的输出频率和电压，以实现对电机转速的控制。
5.保护措施设计三相异步电动机变频调速系统在运行过程中需要考虑到一些保护措施，以防止电机过载、短路等故障。
常见的保护措施包括过载保护、过流保护、过热保护和失速保护等。
通过在控制系统中添加相应的保护逻辑和监测装置，可以及时发现并处理电机故障，保证系统的安全运行。
总之，三相异步电动机变频调速系统设计涉及到硬件设计、变频器参数设置、控制系统设计和保护措施设计等方面。
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系统设计专题之电机调速控制设计学院：自动化与电气工程学院班级：********姓名：*****学号：*******日期：*******1CPLD系统简介1.1CPLD简介CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件，是从PAL 和GAL器件发展出来的器件，相对而言规模大，结构复杂，属于大规模集成电路范围。
是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。
其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆（“在系统”编程）将代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统。
1.2CPLD系统的基本构架主要包括有处理器、外围电路及接口和外部设备三大部分其中外围电路一般包括有时钟、复位电路、。
程序存储器、数据存储器和电源模块等部件组成。
外部设备一般应配有USB、显示器、键盘和其他等设备及接口电路。
在一片CPLD 微处理器基础上增加电源电路、时钟电路和存储器电路，就构成了一个CPLD核心控制模块。
其中操作系统和应用程序都可以固化在ROM中。
1.3CPLD系统的特点采用32位EPM3032A微处理器和实时操作系统组成的CPLD控制系统，与传统基于单片机的控制系统和基于PC的控制方式相比，具有以下突出优点：性能方面：采用32位RISC结构微处理器，主频从30MHz到1200MHz以上，接近PC机的水平，但体积更小，能够真正地“嵌入”到设备中。
实时性方面：CPLD机控制器内嵌实时操作系统（RTOS），能够完全保证控制系统的强实时性。
人机交互方面：CPLD控制器可支持大屏幕的液晶显示器，提供功能强大的图形用户界面，这些方面的性能也接近于PC，优于单片机。
系统升级方面：CPLD控制器可为控制系统专门设计，其功能专一，成本较低，而且开放的用户程序接口（API）保证了系统能够快速升级和更新。
1.4CPLD技术的应用领域CPLD技术可应用在：工业控制；交通管理；信息家电；家庭智能管理；网络及电子商务；环境监测；机器人等领域。
在工业和服务领域中，大量CPLD技术也已经应用于工业控制、数控机床、智能工具、工业机器人、服务机器人等各个行业，正在逐渐改变着传统的工业生产和服务方式。
例如，飞机的电子设备、城市地铁购票系统等都可应用CPLD系统来实现。
2设计内容2.1任务目标根据所学的CPLD系统的知识，通过硬件和软件想结合，编程控制电机的正转、反转、加速和减速。
2.2硬件原理图硬件原理图如图1所示：EPM3032A芯片起到接收PWM信号并实现对电机的控制的作用。
图1 硬件原理图2.3 H桥原理图H桥电动机驱动电路包括4个三极管和一个电机。
如图2所示。
要使电机转动，必须导通对角线上的一对三极管。
根据不同三极管的导通情况，电流可能从左至右或从右至左流过电机，从而控制电机的转向。
图2 H桥原理图当G1和G4导通时，电机受正向电压，导通一段时间后，令G4截止，由于电机中存在电感，电流不能突变，电流经G1和Q3导通续流，此时电动机两端的变压为零，输出电压的均值为电动机的电压。
这样就实现了电机的正转。
在周期不变的情况下，改变变换器输出电压的占空比，就改变了输出电压均值，也就改变了电机的转速。
当输出高电平的时间增大，而低电平所占的时间减小时，此时实现的是加速，反之就是减速。
当G2和G3导通，电机受负向电压，导通一段时间后，令G2截止，由于电机中存在电感，电流不能突变，电流经G3和Q1导通续流，此时电动机两端的变压为零，与正转类似，这样就实现了电机的反转。
反转时也能实现加减速，同正转。
2.4直流电机调速直流电机控制驱动芯片:L9110.L9110 是为控制和驱动电机设计的两通道推挽式功率放大专用集成电路器件，将分立电路集成在单片 IC 之中，使外围器件成本降低，整机可靠性提高。
该芯片有两个 TTL/CMOS 兼容电平的输入，具有良好的抗干扰性；两个输出端能直接驱动电机的正反向运动，它具有较大的电流驱动能力，每通道能通过800mA 的持续电流，峰值电流能力可达 1.5A；同时它具有较低的输出饱和压降；内置的钳位二极管能释放感性负载的反向冲击电流，使它在驱动继电器、直流电机、步进电机或开关功率管的使用上安全可靠。
L9110 被广泛应用于玩具汽车电机驱动、脉冲电磁阀门驱动，步进电机驱动和开关功率管等电路上。
图3 L9110管脚定义、参数L9110直流电机控制芯片的管脚波形图：图4 L9110管脚波形图L9110直流电机控制芯片的电路接线图。
图5 L9110电路接线图利用脉冲宽度调制（PWM ）原理进行调速。
PWM 是靠改变脉冲宽度来控制输出电压。
如图3所示。
通过改变周期来控制输出频率，而输出频率的变化可通过改变脉冲的调制周期来实现。
图6 脉冲宽度调速原理图 平均电压：p t U U T =⨯。
/t T 为PWM 脉冲的占空比，决定平均电压的大小。
占空比越大，电路开通时间越长。
PWM 具有以下优点：（1）无需进行数模转换；（2）抗噪性能强，PWM 是数字形式的，噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1，才能对数字信号产生影响，PWM 用于通信时极大的延长通信距离；（3）PWM 既经济也节约空间。
3 实验一，熟悉编程环境与仿真工具3.1QuartusⅡ编程软件Quartus II 是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件，原理图、VHDL、VerilogHDL以及AHDL（Altera Hardware 支持Description Language）等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整PCLD设计流程。
3.2在系统可编程器件设计步骤1.创建新设计项目：设计的第一步，它的任务是建立一个项目，包括项目文件和项目标题。
2.选择器件：在器件选择窗口中选择要使用的器件。
针对某个可编程器件进行设计时，建立项目后，应首先选择器件。
3.输入和修改源文件：设计过程中最重要的一步。
所有的设计思想通过源程序的形式输入计算机。
一个项目可能由一个或多个源文件组成。
4.编译与优化：编译用途和其他语言是一样的。
若不能通过编译，则需修改源文件。
5.仿真：使用ModelSim软件进行仿真。
目的是对设计的正确性进行检验。
从功能上对设计的正确性进行检查，它假定信号的传输时间为0，与适配器的时间无关。
若仿真结果与设计要求不符，则需修改设计。
6.下载：通过下载电缆，将生成的pof数据文件下载到电路EPM3032ATC44-10器件中。
下载又称为编程。
一个器件只有经过下载这一步骤，才能将设计成果转化为该器件的功能，在电路板上发挥应有的作用。
3.3建立由原理图源文件组成的设计1.创建一个新的设计项目（1）选择菜单File->New Project，在Create Project Wiszard对话框的Work Director栏中，选择工程保存路径，在Name中键入项目名。
（2）按Next按钮，出现添加工程文件的对话框，如下图：这里先不管它，然后按next进行下一步，选择FPGA器件的型号，如下图：（3）在Family下拉框中，选择MAX3000A系列，选择此系列的具体芯片EPM3032ATC44-10。
执行next出现选择其它EDA工具对话框，Simulation选项中Tool name选择ModelSim-Altera，Format(s)选择SystemVerilog HDL,按next 进入工程的信息总概对话框;（4）按Finish按钮即建立一个项目。
2.建立一个Verilog文件（1）执行File New，弹出新建文件对话框，如下图：选择Verilog HDL File,点击OK,开始程序编写。
双击左侧下方Tasks窗口中的Compile Design，对程序进行编译；编译如果出现错误，对程序进行修改，直至完全编译成功。
（2）选择Processing->Start->Start Test Bench Template Writer,生成激励文件.vt。
选择Files->open,打开工程文件夹下simulation->modelsim中All Files里的.vt文件，对其进行修改，使输入信号初始化，将系统时钟信号进行延时，避免出现仿真时内存不够的情况，修改后点击保存。
如下图：（5）为仿真添加激励文件。
选择Assignments->setting->EDA Tool Settings->Simulation，在NativeLink settiong下，选择Compile test bench，点击Test Benches。
在弹出的Test Benches窗口下点击New,弹出New Test Bench Settings窗口。
在Test bench name下命一个名字，在Top level module in test bench中输入.vt文件中带有_vlg_tst的名字。
勾选Use test bench to perform VHDL timing Simulation，在Design instance name in test bench 中输入i1;点击下方Test bench and simulation files下的File name后的...，选择.vt文件，点击Add。
连点OK，直至回到QuartusⅡ主界面。
如下图3.4建立一个 MSim 的工程，将其放在了D:\pro 下，建立完成后样子如图 3.1：图7 软件主界面然后，编译，打开MSim.vt文件，编辑输入模拟量（#2 repeat(3000) #2 GCLK<=~GCLK;）。
如图5所示：图8 编辑输入模拟量配置modelsim仿真设置，打开仿真器，仿真结果如下：图9 仿真波形4 实验二，电机调速控制编程与调试4.1编程根据任务要求，编写程序如下：程序有5个输入和2个输出。
clk为时钟脉冲输入，SW1、SW2、SW3和SW4分别代表控制电机的启动/停止、正/反转、加速和减速。
首先检测脉冲新信号的上升沿，设定一个寄存器，记录脉冲个数。
然后对按键进行判断。
加速和减速控制是通过改变参考值，以实现改变占空比，实现调速。
程序1：图10 控制程序4.2调试结果及分析1）连接界面2）下载程序界面。
图12 控制程序下载界面4.3仿真结果1. PWM正转仿真波形1）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速: （speed = 2'b11、flag_zhengzhuan==1;）图13 正转加速波形2）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速: （speed = 2'b10、flag_zhengzhuan==1;）3）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速: （speed <= 2'b01、flag_zhengzhuan==1;）4）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速: （speed = 2'b00、flag_zhengzhuan==1;）2. PWM反转仿真波形2）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速:（speed = 2'b11、flag_fanzhuan==1;）2）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速: （speed = 2'b10、flag_fanzhuan==1;）2）进行仿真输出波形如图所示，能够实现电机正转加速: （speed = 2'b01、flag_fanzhuan==1;）5 总结首先，通过系统设计专题这门课，学习了什么是CPLD系统，对CPLD系统的一些知识（如定义，基本构架，特点，应用及发展前景等）有了一些基本的了解，对CPLD有了更系统的认识。