節(jié)能環(huán)保型抽油煙機(jī)芯片級集成控制模塊研究與實現(xiàn).pdf

1、抽油煙機(jī)行業(yè)普遍存在著耗能嚴(yán)重和舒適度差的問題，風(fēng)機(jī)由于采用普通單相電機(jī)，噪聲嚴(yán)重且耗能較大；同時由于不具有實時調(diào)速功能造成轉(zhuǎn)速浪費(fèi)。針對這種情況，本文設(shè)計了一款基于FPGA的芯片級抽油煙機(jī)集成控制模塊，運(yùn)用模糊自適應(yīng)控制和SVPWM變頻技術(shù)促進(jìn)抽油煙機(jī)向節(jié)能環(huán)保轉(zhuǎn)型。該模塊可以方便得移植到常規(guī)抽油煙機(jī)上對其進(jìn)行升級，具有較大的應(yīng)用潛力。
　　 本文的主要完成的工作有：
　　 1、抽油煙機(jī)的轉(zhuǎn)速自適應(yīng)模糊模型建立：通過對

2、廚房廢氣信息的實時采集，模糊計算得到最適宜的轉(zhuǎn)速，指導(dǎo)風(fēng)機(jī)以最適宜的轉(zhuǎn)速來凈化廚房環(huán)境。
　　 2、SVPWM空間矢量變頻算法實現(xiàn)：針對抽油煙機(jī)使用的普通單相異步電機(jī)，設(shè)計一種兩相電機(jī)不平衡SVPWM空間矢量變頻算法對其實現(xiàn)變頻調(diào)速。從驅(qū)動模式上實現(xiàn)電機(jī)節(jié)能；同時提高風(fēng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性，減少運(yùn)行噪聲，達(dá)到環(huán)保降噪的目的。
　　 3、基于FPGA的芯片級控制模塊的設(shè)計：模塊包括轉(zhuǎn)速自適應(yīng)模糊控制模塊和SVPWM變頻模塊等二部分

3、，轉(zhuǎn)速自適應(yīng)模糊控制器采用了優(yōu)化的模糊推理算法和并行流水線方式，提高了推理速度。SVPWM變頻模塊采用五段式開關(guān)順序合成空間電壓矢量，并按照這種合成方法自項向下地實現(xiàn)了扇區(qū)判斷、時間參數(shù)計算模塊、基本電壓作用時間計算模塊、過調(diào)制控制模塊、調(diào)制波生成模塊、脈沖生成模塊的具體實現(xiàn)。
　　 模塊的邏輯綜合、功能時序仿真在第三方軟件modelsim上完成。芯片級集成控制模塊的性能測試表明：模糊控制器能夠根據(jù)廢氣的偏差值，較好的進(jìn)行模糊自