基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计

李永亮; 范学军; 李扬; 王浩丞; 尹利杰

doi:10.26945/j.cnki.1001-9898.2026.02.004

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基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计

电力信息技术 | 更新时间：2026-07-18

- 基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计
- 基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计
- 电力能源技术 2026年45卷第2期页码：79-84
- 作者机构：
  
  1. 国网河北省电力有限公司邯郸供电分公司
  2. 河北省智能电网配用电运维技术创新中心
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国网河北省电力有限公司科技项目(kjcb2023-004)
- DOI：10.26945/j.cnki.1001-9898.2026.02.004
  中图分类号： TP242;TM75
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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李永亮, 范学军, 李扬, 等. 基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计[J]. 电力能源技术, 2026,45(2):79-84.

李永亮, 范学军, 李扬, et al. 基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计[J]. 2026, 45(2): 79-84.
李永亮, 范学军, 李扬, 等. 基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计[J]. 电力能源技术, 2026,45(2):79-84. DOI： 10.26945/j.cnki.1001-9898.2026.02.004.

李永亮, 范学军, 李扬, et al. 基于FPGA的电网消缺机器人控制系统设计[J]. 2026, 45(2): 79-84. DOI： 10.26945/j.cnki.1001-9898.2026.02.004.

摘要

以机器人为主的电网自动化消缺装置，是未来电网巡检消缺的发展方向。为此，针对电网消缺作业存在的巡检周期长、作业效率低以及电网自动巡检设备的时间同步等问题，在深入研究消缺机器人工作原理和结构组成的基础上，开展了基于现场可编程门阵列(field programmable gate array

FPGA)的消缺装置控制系统设计，完成了装置各个模块测试与整机测试。采用标准SDH建模与五次多项式，实现了机械臂建模和轨迹规划分析；开展了机械臂运行测试，对比Matlab仿真分析与测试数据，证明SDH参数的准确性；采用精确时间同步协议，在无线网中实现了±50 μs级别的精确时间同步效果，满足自动巡检设备时间同步要求。经消缺作业测试实验，结果表明该装置能够安全稳定且精确完成指定消缺作业，作业效率和目标识别率都达到了设计要求。

Abstract

关键词

Keywords

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