该文首先概述了实时系统的现状和发展趋势,FPGA器件在实时处理系统中的应用及其优势,介绍了圆网印花机的基本情况和发展趋势.从独立传动圆网印花机的原理入手,在其运动特性分析的基础上,提出了基于DSP和FPGA的实时同步控制系统方案.系统中,同步处理的核心算法和主要功能的实现是基于FPGA的.该文在提出基于FPGA的实时同步处理方案时,论述了系统的总体构成.并讨论了系统中主要构件——基于DSP的主控板和基于FPGA的同步伺服板的硬件设计.针对系统的运动特点,该文设计了FUZZY-PID双模态分段控制器作为同步处理的控制算法,它较好的解决了系统升降速过程中出现的误差,同时保证系统正常运行时的高精度.并且根据FPGA芯片的特点讨论了算法的实现.该文最后对现有系统提出了结构上的改进,提出了SOPC的解决方案.在该方案中,使用嵌入式微控制单元进行事务处理,使用片内总线高速通信,有效提高系统的实时性、集成度和可靠性.同时提出了FPGA构成系统向低成本ASIC系统转化的探讨.
