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1768-L45 /D Actel ion PSC能在单芯片上为运动控制系统实现 的功能集成，将可配置模拟、大容量 Flash 内存模块、周全的时钟生成和管理电路，以及高性能的可编程逻辑全部集成在单芯片中。这个架构体系可与Actel的ARM或 8051软核和其它针对具体应用开发的IP核 (如脉冲宽度调制器) 同用。 

在许多情况下，工业自动化应用都需要特殊的控制算法和装置来完成特殊的任务。为实现这些标准接口无法提供的功能，需要考虑采用专门的接口。为了充分发挥某个分布控制系统的潜力，标准接口或专门的网络协议都必须加到板卡级中，或嵌入到可编程逻辑内。而FPGA是将所有接口集成在一起的 平台。特别是，当今的混合信号FPGA器件具有模拟前端，能支持种类众多的用户输入，以及实现运动控制所需的电压、电流和温度监视功能。

脉冲宽度调制(PWM) 

PWM逻辑并不是所有运动控制应用都适用的方案。由于不同电机的绕组圈数、额定电压/电流、扭矩曲线和其他参数的差异很大，因此每种PWM系统都需要对这些差异加以考虑。在PWM控制的系统中，施加电压的顺序决定电机的转动方向。在给定绕组电感下，占空比(或者说脉冲频率和脉冲串长度) 决定了电机的峰值电流和磁通量(即其扭矩大小)。机械动量和绕组电感(部分由绕组圈数所决定) 会使PWM电压变得平滑。通过控制驱动电路的加压顺序、频率和占空比，PWM 系统就可控制方向、速度和平均扭矩。利用FPGA 器件，设计人员可以构建 适合系统要求的PWM方案，而不必非得采用传统的MCU/DSP方案来实现。 

1768-L45 /D正交编码器接口(QEI) 

大多数高精度电机(如用于机械手的伺服步进电机) 都支持正交编码器接口。控制系统必需提供正交编码器接口逻辑来精确电机速度、位置和加速。当然，采用可编程逻辑技术便可在各种模式下取决于运动控制系统中采用的电机特性，精确并动态地调节速度。 

传感器输入 

对于闭环运动控制系统，需要有转子位置和/或转数输入。这些输入可以是内置的霍耳效应传感器或外接的光学位置编码器、同步解析器或磁感应传感器。利用集成的模拟前端，混合信号FPGA将提供更加集成的解决方案，能够减少部件数、降低系统成本和提高可靠性。 

可靠性和系统正常运行时间 

对于今天的电子系统，高性能、低集成成本和快速诊断能力非常关键。诊断和预报，即确定故障类型并作出预报的功能，在系统管理中的重要性越来越高。读取带有时间标记系统参数的各种板卡运行的功能或事后分析故障的功能对于系统开发是无价之宝。同样地，能构建出一个"黑匣子"将为查找故障类型和设计缺陷节省宝贵的时间和精力。 

混合信号FPGA的片上Flash 内存可保存关键的系统参数，并对其作时间标记，如电源线路电流消耗、器件温度和电压波动等。这些数据不仅可用于事后故障分析，而且还可让创新的设计人员用于运行中的系统趋势分析。例如，设计人员可以测量(当输入某一电压时) 绕组的电流和电机的振动，以确定什么情况下按计划的方式关闭设备。在工业应用中，从解决故障问题所需的成本以及设备关闭所造成的利润损失来考虑，按计划的方案关闭设备比意外关闭的费用要少得多。混合信号FPGA可让设计人员通过分析某一特定参数如何改变板卡的寿命，在故障发生前作出预报，从而 大限度地提高机器利用率，延长系统的正常运行时间，并降低可能造成重大损失的系统崩溃风险。 

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