反作用飞轮是当前实现卫星姿态的高精度、高稳定控制的一种最佳选择，而FPGA由于具有速度快、功耗低、集成度高、设计方便灵活等诸多优点，为实现飞轮电机的数字控制提供了一种新的有效方法。本文以武器装备预研项目“微卫星姿态控制飞轮轻量化技术”为背景，展开基于FPGA的飞轮驱动控制技术研究。全文的工作主要包括以下几个方面的内容：　　 介绍了飞轮控制卫星姿态的原理，建立了飞轮动力学模型，推导了飞轮力矩和速度两种控制方式的传递函数，并对两种控制方式进行了比较。深入分析了干扰力矩对飞轮控制精度的影响，建立了摩擦力矩的动态模型，并在此基础上建立了控制系统仿真模型，仿真结果表明本章设计的飞轮控制器能够有效地抑制飞轮系统的干扰，达到了快速复现指令的性能要求。　　 转速测量精度和测量速度对控制系统的控制性能影响很大，本文深入分析了霍尔测速误差产生的主要原因，针对传统测速方法所存在的不足，提出了一种改进的周期测速法(T测速法)，并设计了相应的速度测量系统，满足了飞轮控制系统对飞轮转速快速准确测量的要求。本系统采用FPGA作为中央控制器件，负责信号处理，速度快、可靠性高；以AD1674作为电流采集系统核心部件；转速通过FPGA内部计数器和定时器对位置传感器产生的霍尔信号进行测量得到，不需要增加硬件电路；驱动电路采用大功率MOSFET管组成的H桥电路组成。系统采用电流、速度双环控制，速度环和电流环均采用PI调节器调节，以提高系统动态性能。使用VHDL语言编程，程序以ISP形式直接配置到FPGA中。将串口作为FPGA控制器与PC机的通讯接口，利用Labview图形界面接收处理数据，对电机运行进行实时监测。　　 文中给出了系统的硬件设计原理，讨论了各个电路模块实现的功能，最后利用高精度测试仪器对浚系统进行了测试，实验表明设计的飞轮驱动控制板能够精确的控制飞轮的转速，具有控制精度高、超调量小、响应速度快的优点。为了能够实现飞轮控制系统稳定、可靠的工作，分析了飞轮驱动控制电路中干扰的来源和具体抑制措施。