隨著人類社會的進步，科學技術的發展日新月異，模擬人腦神經網絡的人工神經網絡已取得了長足的發展。經過半個多世紀的發展，人工神經網絡在計算機科學，人工智能，智能控制等方面得到了廣泛的應用。當代社會是一個講究效率的社會，科技更新領域也是如此。在人工神經網絡研究領域，算法的優化顯得尤為重要，對提高網絡整體性能舉足輕重.BP神經網絡模型是目前應用最為廣泛的一種神經網絡模型，對于解決非線性復雜問題具有重要的意義。但是BP神經網絡有其自身的一些不足（收斂速度慢和容易陷入局部極小值問題），在解決某些現實問題的時候顯得力不從心。針對這個問題，本文利用遺傳算法的并行全局搜索的優勢，能夠彌補BP網絡的不足，為解決大規模復雜問題提供了廣闊的前景。本文將遺傳算法與BP網絡有機地結合起來，提出了一種新的網絡結構，在穩定性、學習性和效率方面都有了很大的提高。基于以上的研究目的，本文首先設計了BP神經網絡結構，在此基礎上，應用遺傳算法進行優化，達到了加快收斂速度和全局尋優的效果。本文借助MATLAB平臺，對算法的優化內容進行了仿真實驗，得出的效果也符合期望值，實現了對BP算法優化的目的。關鍵詞：生物神經網絡：人工神經網絡；BP網絡；遺傳算法；仿真隨著電子計算機的問世及發展，人們試圖去了解人的大腦，進而構造具有人類思維的智能計算機。在具有人腦邏輯推理延伸能力的計算機戰勝人類棋手的同時，引發了人們對模擬人腦信息處理的人工神經網絡的研究。1.1研究背景人工神經網絡（Artificial Noural Networks，ANN）（注：簡稱為神經網絡），是一種數學算法模型，能夠對信息進行分布式處理，它模仿了動物的神經網絡，是對動物神經網絡的一種具體描述。這種網絡依賴系統的復雜程度，通過調節內部大量節點之間的關系，最終實現信息處理的目的。人工神經網絡可以通過對輸入輸出數據的分析學習，掌握輸入與輸出之間的潛在規則，能夠對新數據進行分析計算，推算出輸出結果，因為人工神經網絡具有自適應和自學習的特性，這種學習適應的過程被稱為“訓練"。
上傳時間： 2022-06-16
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摘要：為了得到輸出穩定、開關耐壓力小并且功率因教高的大功率三相整流器，對三相VIENNA 型 PFC電路拓撲進行了研究，對VIENNA整流器的原理進行了調查，根據原有的控制理念，在其控制方面采用了區間控制結合滯環控制法來控制整個電路。在整個系統方案設計究畢后，搭建Malab模型對所設計的電路進行仿真，由仿真結果可以看到系統的輸出為穩壓輸出，開關器件的耐壓力為輸出電壓的一半，輸入功率因數為1，并且做了一些小樣機對系統所采用的控制進行了驗證。關鍵詞：三相拓撲電路；區間控制法；功奉因教校正；滯環拉制1引言傳統的三相整流雖然可以滿足系統大功率的需求，但是存在諧波大、功率因數低等缺點。三相VIENNA型 PFC整流器，具有控制簡單、輸入功率因數高、無諧波污染等優點，適合于三相大功率電路，便于工程應用中的實現。文獻中采用滯環控制方法1-1，用反饋信號與正弦采樣信號組合，再應用PWM技術實現PFC電路的穩壓和電流的正弦化.電路電感電流連續CCM和臨界連續BCM模式下工作，簡化了電路，降低制造成本。針對所作系統進行仿真，驗證了系統的可行性和優越性。2 VIENNA電路原理2.1原始主電路如圖1所示的電路三相三開關三電平整流電路2，開關采用4個二極管和一個全控型MOSFET管組成。根據電路的對稱性可以知道電容中點電位與電網中點的電位近似相同。當A相開關管關斷時，E點F點電位相等，Un-Ux則Ua=0.5Un-0.5Uc，又Un=Uc，又Ua-0.5Uc，因此Uw：=0，U-0.5Ux，即VIENNA電路中開關器件只承受了一半的輸出直流電壓，所以開關管電壓應力小，非常適合于大功率三相PFC整流電路。
標簽： 三相PFC整流電路
上傳時間： 2022-06-16
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【例3.1]4位全加器module adder 4（cout，sum i na，i nb，cin）；output[3：0]sum output cout；input[3：0]i na，i nb；input cin；assign（cout，suml=i na +i nb+ci n；endmodule【例3.2]4位計數器module count 4（out，reset，clk）；output[3：0]out；input reset，cl k；regl 3：01 out；always@posedge clk）
標簽： verilog
上傳時間： 2022-06-16
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摘要：文中分析了功率因數校正的必要性，對有源功率因數校正主電路拓撲做了對比分析，確定本文選用無橋拓撲。分析了無橋PFC電路的原理和優缺點，可以看到無橋電路具有開關器件少，功耗低，成本小，電路體積小的優點。在控制方案選擇單周期控制，并采用Malab Simulink仿真平臺建立仿真模型，通過仿真表明，單周期控制的無橋PFC達到功率因數提高的目的。關鍵詞：功率因教校正；無橋；單周期；Matlab隨著電力電子技術的發展，電網中整流器、開關電源等非線性負載不斷增加。這些存在沖擊性的用電設備，將引起網側輸人電流發生嚴重畸變，產生大量造波污染，導致電網功率因數過低，所以提高功率因數勢在必行"早期功率因數校正采用在整流器后加濾波電感電容實現，功率因數一般只有0.6左右；在20世紀90年代，有源功率因數校正（APFC）產生，是在整流器和負載之間接入一個DC/DC開關變換器，應用電流反饋技術，使輸入端電流波形跟蹤交流輸入正弦電壓波形，可以使輸入電流波形接近正弦，功率因數可提高到0.99以上。由于該方案采用了有源器件，故稱為有源功率因數校正APFC1有源功率因數校正主電路拓撲1.1 傳統Boost拓撲傳統Boost PFC電路由整流橋和PFC組成，如圖1所示。傳統Boost PFC電路工作時通過控制開關管的動作，采用反饋來控制電流波形，這樣可以使交流網側輸入電流跟蹤輸入交流電壓而接近正弦波，來提高功率因數。但其流通路徑有3個半導體工作，當變換器功率和開關頻率提高時，系統的系統通態損耗明顯增加，整體效率低29
上傳時間： 2022-06-17
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【摘要】數字化技術隨著低成本、高性能控制芯片的出現而快速發展，同時也推動著開關電源向數字控制發展。文章利用一款新型數字信號控制器（DSC）ADP32，完成了基于DSC的數字電源應用研究，本文提供了DC/DC変換器的完整數字控制解決方案，數字PID樸償技米，精確時序的同步整流技術，以及PWM控制信號的產生等，最后用一臺200w樣機驗證了數字控制的系統性能。【關鍵詞】數字信號控制器；同步整流；PID控制；數字拉制1引言隨著半導體行業的快速發展，低成本、高性能的DSC控制器不斷出現，基于DSC控制的數字電源越來越備受關注，目前“綠色能源”、“能源之心”等概念的提出，數字控制的模塊電源具有高效率、高功率密度等諸多優點，逐漸成為電源技術的研究熱點.數字電源（digital powerspply）是一種以數字信號處理器（DSP）或微控制器（MCU）為核心，將數字電源驅動器、PWM控制器等作為控制對象，能實現控制、管理、監測功能的電源產品。具有可以在一個標準化的硬件平臺上，通過更新軟件滿足不同的需求".ADP32是一款集實時處理（DSP）與控制（MCU）外設功能與一體的數字信號控制器，不但可以簡化電路設計，還能快速有效實現各種復雜的控制算法。2數字電源系統設計2.1數字電源硬件框圖主功率回路是雙管正激DCDC變換器，其控制方式為脈沖寬度調制（PWM），主要由功率管Q1/Q2、續流二極管D1/D2、高頻變壓器、輸出同步整流器、LC濾波器組成。
標簽： 數字電源
上傳時間： 2022-06-18
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功率超聲波應用技術已經在清洗、乳化和加工等方面取得可觀的成效。超聲消洗是功率超聲技術最廣泛也較成熟的一種應用，并且H益向各行各業滲透。超聲波清洗中的壓電換能器常因驅動電路的輸出頻率沒有諧振在壓電陶瓷片的共振頻率上，因而導致壓電陶瓷片的Q值下降，損耗加大，繼而使得陶瓷片發熱，效率減小而發生斷裂。因此共振頻率是壓電陶瓷超聲波換能器的一個重要參數，它隨負載及工作溫度等因素的變化而變化，或隨時間的增加而變化，換能器饋電電路能否自動跟蹤其共振頻率就變得很重要。此外，由于目前市場上的超聲波清洗機設備多采用單一頻率的工作方式，也就是每套設備只能工作在一個超聲頻率上，這使得結構復雜的工件得不到充分清洗，同時，由于駐波場的形成，造成清洗盲區，使清洗效果不均勻。本文以半橋變換器為夾心式壓電換能器的驅動電路，以脈寬調制器3525為脈沖波產生電路，采用單片機8951，DAC0832D/A轉換器及軟件技術，設計出具有頻率跟蹤功能的雙頻超聲波發生器，較好地消除超聲波清洗機清洗槽內由駐波引的清洗死角，有效地提高了超聲波清洗機清洗效率。實驗表明，采用雙頻超聲波清洗方式的超聲波清洗機，工作穩定、高效，具有廣泛的應用前景.關鍵詞：雙頻超聲波發生器；動態阻抗匹配：超聲波換能器；頻率跟蹤；單片機
標簽： 超聲波清洗機
上傳時間： 2022-06-18
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【摘要】在人們生活以及工業生產等諸多領域經常涉及到液位和流量的控制問題，例如居民生活用水的供應，飲料、食品加工，溶液過濾，化工生產等多種行業的生產加工過程，通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度，既不能太滿溢出造成浪費， 也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業控制過程中一個重要的參數， 特別是在動態的狀態下， 采用適合的方法對液位進行檢測、控制，能收到很好的效果。PID 控制（比例、積分和微分控制）是目前采用最多的控制方法。【關鍵詞】水箱液位； PID 控制；液位控制； Matlab 仿真一．引言在人們生活以及工業生產等諸多領域經常涉及到液位和流量的控制問題， 例如居民生活用水的供應，飲料、食品加工，溶液過濾，化工生產等多種行業的生產加工過程， 通常需要使用蓄液池， 蓄液池中的液位需要維持合適的高度， 既不能太滿溢出造成浪費， 也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業控制過程中一個重要的參數， 特別是在動態的狀態下， 采用適合的方法對液位進行檢測、控制，能收到很好的效果。本論文利用PID 算法在matlab 中進行仿真并講解實物搭接效果， 具體如下：1、利用指導書中推導的模型和實際的參數，建立水箱液位控制系統的數學模型，并進行線性化；2、構成水箱液位閉環無靜差系統，并測其動態性能指標和提出改善系統動態性能的方法，使得系統動態性能指標滿足σ%≤10%，調節器調節閥水槽測量變送出水閥系數＜0.5 秒，靜態誤差小于2%；3、通過在matlab 編程中求取合適的反饋變量K,然后與仿真模型結合構成最優控制的水箱液位系統，通過圖形分析是否滿足系統的性能參數；
標簽： pid調節控制系統
上傳時間： 2022-06-18
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隨著近年來傳動系統的發展，多電機傳動已被越來越廣泛地應用于各種領域中。為了提高多電機傳動系統的動態和穩態性能，以及滿足一些特定系統對于多電機精確同步的要求，多電機同步控制方法的研究也變得越來越重要。目前，有許多方法用來研究多電機同步控制策略，本文采用的是偏差耦合控制方法，利用模糊PID作為速度同步補償器的控制算法，使用遺傳算法來整定PID的參數范圍，解決了多電機同步控制系統中多電機速度的同步控制問題。本文首先分析了多電機同步控制的原理及其特點，根據偏差耦合控制策略的優點，確立了基于模糊PID補償器的多電機同步控制策略，提出了模糊PID補償器的設計方法。其次，利用羅克韋爾實驗室現有的設備，構造了一個與生產現場類似的試驗環境，設計了電機同步控制系統的實驗平臺。在單個永磁同步電動機調速系統的基礎上，實現了多電機同步控制。基于實驗平臺，分別對硬件和軟件部分進行了設計，其中包括控制系統網絡的組建和硬件連線的設計和對運動控制模塊進行組態以及運動控制梯形圖的編制。根據本文設計的多電機同步控制方法在保證系統具有優良抗干擾性能的同時，使系統獲得了較好的跟隨性能及同步跟蹤精度。經過Matlab的仿真以及實驗結果說明了本文設計的控制算法的有效性和實用性。最后，總結了所做的研究工作，并對多電機同步控制系統中存在的其它問題進行了簡單的分析，以及對未來研究方向進行了闡述。關鍵詞：多電機同步控制；：模糊PID；遺傳算法；永磁同步電動機；偏差耦合控制
標簽： 模糊PID補償器
上傳時間： 2022-06-18
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摘要：設計并制作了以AVR單片機ATmegal6L為控制器的小型雙足機器人、以AT89S52為MCU的51單片機實驗板和UART串行通信接口等部分構成的硬件系統。根據具體硬件系統的特性，用C和C++語言開發了機器人串口調試軟件與綜合控制軟件。實現了無線遙控或遠程網絡控制雙足機器人完成前后行走、翻跟斗、跳舞，并由機器人變型成小車，以及小車的前后左右行駛，再由小車變型成機器人等功能。關鍵詞：機器人；串口通信；無線通信；網絡通信1.概述機器人技術是當今科學研究的熱點之一，本課題設計并實現了一個以8位單片機為核心控制器的集串口控制、網絡控制、無線通信控制于一體的雙足機器人系統。完成了基本電路板的設計、機器人實體機構設計及制作、相應控制程序的開發設計及調試等工作。本設計的小型雙足機器人系統包含以ATmegal6L為控制器的小型雙足機器人、以AT89S52為MCU的51單片機實驗板、nRF2401半雙工無線通信模塊、以PT2262/PT2272編碼解碼芯片的發送模塊（遙控）和接收模塊、UART串行通信接口等部分構成的硬件系統。軟件系統包括：機器人串口調試上、下位機軟件和機器人獨立運行軟件；51單片機下位機軟件；本地服務器串口控制上位機軟件與遠程客戶端控制軟件。根據本系統要具備的功能進行系統的總體設計，可以將本系統分成三大部分來實現，包括：機械實體部分、硬件電路部分、軟件程序部分。其中硬件電路又可分機器人電路和51單片機電路。機器人控制系統圖如圖1所示。
上傳時間： 2022-06-18
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摘要：提出了一種 Boost電路軟開關實現方法，即同步整流加上電感電流反向。根據兩個開關管實現軟開關的條件不同，提出了強管和弱管的概念，給出了滿足軟開關條件的設計方法。一個24V輸入，40V/2.5A輸出，開關頻率為 200kHz的同步Boost變換器樣機進一步驗證了上述方法的正確性，其滿載效率達到了 96.9%關鍵詞：升壓電路；軟開關；同步整流引言輕小化是目前電源產品追求的目標。而提高開關頻率可以減小電感、電容等元件的體積。但是，開關頻率提高的瓶頸是器件的開關損耗，于是軟開關技術就應運而生。一般，要實現比較理想的軟開關效果，都需要有一個或一個以上的輔助開關為主開關創造軟開關的條件，同時希望輔助開關本身也能實現軟開關。Boost電路作為一種最基本的 DC/DC拓撲而廣泛應用于各種電源產品中。由于Boost電路只包含一個開關，所以，要實現軟開關往往要附加很多有源或無源的額外電路，增加了變換器的成本，降低了變換器的可靠性Boost電路除了有一個開關管外還有一個二極管。在較低壓輸出的場合，本身就希望用一個 MOSFET來替換二極管（同步整流），從而獲得比較高的效率。如果能利用這個同步開關作為主開關的輔助管，來創造軟開關條件，同時本身又能實現軟開關，那將是一個比較好的方案。本文提出了一種 Boost電路實現軟開關的方法。該方案適用于輸出電壓較低的場合。
標簽： 整流電源
上傳時間： 2022-06-19
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