【摘 要】
:
在控制理论飞速发展的今天,PID控制由于具有控制方法简单、易于实现和现场可调试等优点,在工业控制中被广泛的应用。在实际过程中,被控过程大多具有非线性、时变性和不确定性
论文部分内容阅读
在控制理论飞速发展的今天,PID控制由于具有控制方法简单、易于实现和现场可调试等优点,在工业控制中被广泛的应用。在实际过程中,被控过程大多具有非线性、时变性和不确定性等特点,常规PID控制难以满足控制的要求。模糊控制模拟人脑的思维方式,能处理客观世界的非精确、非线性的信息,具有很强的抗干扰能力。将模糊控制技术和PID控制技术结合起来,为现代工业控制问题提供了新的解决方案。FPGA具有集成度高,开发周期短,可重用性强等特点,基于FPGA的模糊PID控制器有着良好的实用价值和乐观的应用前景。本文主要研究基于FPGA的模糊PID控制器的设计,探讨了两种设计的方法:(1)快速查表法:此方法通过离线计算出模糊控制表,然后在FPGA上编程实现控制器的设计。(2)在线推理法:整个模糊推理过程在QuartusⅡ软件平台上直接编程实现。根据模糊PID控制器的基本结构,设计可分为三大部分:模糊化部分、模糊推理部分和反模糊化部分。模糊化部分,通过多分支选择判断结构求出输入变量的值对应的隶属度和语言变量;模糊推理部分外部采用循环结构,内部采用多分支判断选择结构求出输出语言变量对应的隶属度,同时使用Max-Min推理运算得到输出控制量的模糊量;反模糊化部分设置了两种反模糊化的方法,用户可根据需要自行选择。本设计采用了自顶向下的设计方法,运用VHDL语言进行设计,先利用QuartusⅡ进行仿真和验证,仿真结果与模糊控制表的结果基本一致,再使用Simulink建立闭环控制系统,对常规PID控制和模糊PID控制的仿真结果进行比较,证明了其有效性。
其他文献
水电站优化调度是电网企业制定计划的关键,是发挥水库水电站潜力,充分利用水电多发洁净电能,减少其它能源消耗的有效措施。以四川省内火溪河流域为例,随着水牛家、自一里、木
目的:分析和探讨儿科临床上对于小儿肺炎支原体肺炎患儿临床发病特点以及其临床治疗效果分析。方法:回顾性分析我院儿科2012年07月至2014年07月收治的57例小儿肺炎支原体肺炎
通过参与回力品牌再设计的实践工作中,认识到运动鞋设计创新的重要性,从图案设计的角度出发,进行时尚运动鞋外观造型设计的研究和分析。课题研究了鞋类造型中图案的文化内涵,
射频模块控制台是射频模块性能测试所必需的。本文设计的控制台与PC联合操作实现对射频模块的精确控制,通过外界仪器对射频模块进行测量,实现对射频模块的故障诊断及其具体设
PTT/PET复合长丝是由PTT、PET两种高聚物并列纺丝而成,由于两组分不同的热收缩性能,PTT/PET复合长丝在经过湿热处理后,产生立体卷曲结构而获得弹性,是弹力织物设计、生产的一
通过研究我国舞蹈在大众化发展过程中的文化背景、表现形式、广泛影响及存在的问题,阐明我国舞蹈发展的大众化趋势,提出发展大众化舞蹈的可行措施:由地方文化部门组织引领舞
在以创业带动就业的新形势下,培养当代大学生的创新创业能力日益重要。创业沙盘实训通过三维仿真的企业场景,全面模拟真实企业的创业运营管理过程,有效地将理论知识转化为实
在人们向往绿色、健康、环保的生活方式,政府倡导节能减排的今天,数码发电机凭借其高效、绿色、环保的特点越来越受到人们地关注。但是目前市面上除了几个品牌的数码发电机外
混凝投药过程是水处理工艺中重要环节之一,它不仅影响最后的出水品质,而且对后续工艺处理效果也产生重要影响,因此对混凝投药过程中混凝剂的准确投加控制的研究是很有必要的
高光子探测效率、高量子效率的光子计数器是弱光探测领域研究的热点,近年来,Si PM以其独特的光子计数原理,在现代科学研究中得到广泛的应用,成为全固态光子计数设备主要技术