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模糊電子

  • 基于FPGA的模糊控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

    模糊控制是智能控制的重要組成部分,它能對(duì)那些不能建立精確數(shù)學(xué)模型的場(chǎng)合進(jìn)行有效的控制;近年來,F(xiàn)PGA及EDA技術(shù)發(fā)展迅速。本論文就是要結(jié)合這兩種先進(jìn)技術(shù),在一塊FPGA芯片上實(shí)現(xiàn)一個(gè)雙輸入單輸出的模糊控制器,并嘗試將ADC和DAC集成在該芯片中,以簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 首先闡述了模糊控制的理論基礎(chǔ),重點(diǎn)介紹了雙輸入單輸出的模糊控制算法;然后在簡單介紹FPGA結(jié)構(gòu)和VHDL語言的基礎(chǔ)上,采用自項(xiàng)向下的設(shè)計(jì)方法,應(yīng)用主流EDA工具進(jìn)行模糊控制各模塊的設(shè)計(jì),并對(duì)每個(gè)模塊進(jìn)行仿真;最后將各模塊組成一完整的模糊控制器,在EDA工具上進(jìn)行仿真驗(yàn)證和編程下載,并用一個(gè)溫度控制實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制器的功能,證明該控制器滿足一般控制應(yīng)用的要求。 本論文是以VHDL和FPGA為代表的現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)在智能控制領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)嘗試,拓寬了模糊控制器的實(shí)現(xiàn)形式,相比于傳統(tǒng)的以單片機(jī)為載體的模糊控制器,在系統(tǒng)的簡單性、實(shí)時(shí)性和經(jīng)濟(jì)性方面都有顯著的增強(qiáng),是一種值得采用的方法。 由于在算法的處理上采取了一定的簡化,所以損失了一定的精度。今后可以在算法上進(jìn)行完善,設(shè)計(jì)出高精度的模糊控制器。

    標(biāo)簽: FPGA 模糊控制器

    上傳時(shí)間: 2013-06-07

    上傳用戶:haoxiyizhong

  • OFDM系統(tǒng)基于子空間的盲信道估計(jì)源代碼

    本代碼實(shí)現(xiàn)了OFDM系統(tǒng)的子空間盲信道估計(jì),實(shí)現(xiàn)了ber性能

    標(biāo)簽: OFDM 子空間 盲信道

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:gzming

  • 基于模糊CMAC的PMSM位置伺服系統(tǒng)的分析和研究

    在交流伺服系統(tǒng)中,永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)作為執(zhí)行元件具有高效、節(jié)能、便于維修的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服單元及機(jī)器人等需精確定位的裝置中.由于PMSM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)受電機(jī)參數(shù)變化、外部負(fù)載擾動(dòng)、對(duì)象未建模和非線性動(dòng)態(tài)特性等不確定性的影響,因此,采用并發(fā)展先進(jìn)的控制技術(shù),不斷改善與提高位置伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性及對(duì)系統(tǒng)參數(shù)變化的自適應(yīng)性和抗干擾性是一個(gè)必然趨勢(shì).該文對(duì)PMSM的控制機(jī)理和特性作了較為深入的分析;建立了PMSM的數(shù)學(xué)模型,并采用了id=0的矢量控制策略;對(duì)控制系統(tǒng)組成及控制方式作了分析和比較,在此基礎(chǔ)上建立了電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)的三閉環(huán)控制系統(tǒng),對(duì)作為反饋主回路的位置環(huán)采用了模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法,該方法兼具模糊控制器的快速性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)習(xí)能力;構(gòu)建了針對(duì)PMSM位置伺服系統(tǒng)的模糊CMAC控制器結(jié)構(gòu)及其相應(yīng)的算法;利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真工具(Matlab下的Simulink)對(duì)所提出的控制策略進(jìn)行了數(shù)字仿真和分析;仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文所提出的控制策略對(duì)PMSM位置伺服系統(tǒng)進(jìn)行控制具有良好的魯棒性能和快速性.該文首次提出將兼具快速性和自學(xué)習(xí)能力的模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器應(yīng)用于PMSM位置伺服系統(tǒng)中,可以說該文為發(fā)展高性能PMSM位置伺服系統(tǒng)提供了充分的技術(shù)資料,也為今后進(jìn)一步提高其性能提出了新的思路和方法.

    標(biāo)簽: CMAC PMSM 模糊 位置伺服系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:qw12

  • 基于模糊邏輯的交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制研究

    本課題以AD 公司的ADMCF328 為控制核心,并以此為基礎(chǔ),進(jìn)行了數(shù)字化直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究。 首先,本課題用MATLAB/SUMULINK 對(duì)一般的直接轉(zhuǎn)矩控制進(jìn)行了仿真, 然后又與基于模糊控制的直接轉(zhuǎn)矩仿真結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,加了模糊控制器的控制系統(tǒng)可以直接改善控制系統(tǒng)的質(zhì)量。 然后,作者又提出了MRAS 的具體實(shí)現(xiàn)方法,此實(shí)現(xiàn)方法在SIMULINK 中進(jìn)行了仿真。 最后,在實(shí)驗(yàn)室中又真正實(shí)現(xiàn)了直接轉(zhuǎn)矩的異步機(jī)控制。

    標(biāo)簽: 模糊邏輯 交流感應(yīng) 控制研究 電動(dòng)機(jī)

    上傳時(shí)間: 2013-07-14

    上傳用戶:eddy77

  • 基于模糊遺傳算法的無刷直流電機(jī)速度控制

    無刷直流電機(jī)具有輸出轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速性能好、運(yùn)行可靠等一系列優(yōu)點(diǎn),具有廣泛的應(yīng)用前景,其傳統(tǒng)的理論分析及設(shè)計(jì)方法已經(jīng)比較成熟。它的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用,在很大程度上有賴于對(duì)其控制策略的研究。本文主要研究了無刷直流電機(jī)的速度控制問題。 無刷直流電機(jī)是一種多變量和非線性的控制系統(tǒng),傳統(tǒng)的控制方法很難滿足對(duì)它的精確控制。近代模糊控制理論在無刷直流電機(jī)的控制中得到了廣泛的應(yīng)用,提高了控制系統(tǒng)的性能。但是,在模糊控制器控制規(guī)則優(yōu)化和參數(shù)在線調(diào)整方面還存在著許多不足。針對(duì)這些問題,本文提出了一種使用遺傳算法優(yōu)化的模糊控制器,并且應(yīng)用到無刷直流電機(jī)的控制中。系統(tǒng)采用雙閉環(huán)控制,內(nèi)環(huán)采用電流負(fù)反饋對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行調(diào)節(jié);外環(huán)應(yīng)用模糊控制器進(jìn)行速度控制,通過遺傳算法離線優(yōu)化模糊控制規(guī)則和在線調(diào)節(jié)模糊控制器的參數(shù)以提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。同時(shí)本文使用Matlab和電機(jī)仿真軟件VisSim對(duì)無刷直流電機(jī)的速度控制進(jìn)行了軟件仿真。 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)是一種高速的信號(hào)處理芯片,近幾年在電機(jī)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文以TI公司的TMS320LF2407控制器為基礎(chǔ),介紹了DSP在無刷直流電機(jī)控制中常用的應(yīng)用技術(shù)。同時(shí)為了降低系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,提高控制系統(tǒng)的可靠性以及軟件開發(fā)的快速性,本文將嵌入式操作系統(tǒng)移植到DSP中,并在該操作平臺(tái)上開發(fā)出高效的控制算法。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,通過遺傳算法優(yōu)化的模糊控制器對(duì)無刷直流電機(jī)模型的不確定性和負(fù)載變化具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和魯棒性,而且控制系統(tǒng)具有較好的動(dòng)態(tài)性能。

    標(biāo)簽: 模糊遺傳算法 無刷直流電機(jī) 速度控制

    上傳時(shí)間: 2013-06-12

    上傳用戶:h886166

  • 基于小波分解和模糊聚類的MRI圖像去噪以及分割算法研究

    磁共振成像(MRI)由于自身獨(dú)特的成像特點(diǎn),使得其處理方法不同于一般圖像.根據(jù)不同的應(yīng)用目的,該文分別提出了MRI圖像去噪和分割兩個(gè)算法.首先,該文針對(duì)MRI重建后圖像噪聲分布的實(shí)際特點(diǎn),提出了基于小波變換的MRI圖像去噪算法.該算法詳細(xì)闡明了MRI圖像Rician噪聲的特點(diǎn),首先對(duì)與噪聲和邊緣相關(guān)的小波系數(shù)進(jìn)行建模,然后利用最大似然估計(jì)來進(jìn)行參數(shù)估計(jì),同時(shí)利用連續(xù)尺度間的尺度相關(guān)性特點(diǎn)來進(jìn)行函數(shù)升級(jí),以便獲得最佳萎縮函數(shù),進(jìn)一步提高圖像的質(zhì)量,最終取得了一定的效果.與此同時(shí),該文對(duì)MRI圖像的進(jìn)一步的分析與應(yīng)用展開了一定研究,提出了一種改進(jìn)的快速模糊C均值聚類魯棒分割算法.該算法先用K均值聚類方法得到初始聚類中心點(diǎn),同時(shí)考慮鄰域?qū)Ψ指罱Y(jié)果的影響,對(duì)目標(biāo)函數(shù)加以改進(jìn),用來克服噪聲和非均勻場(chǎng)對(duì)MRI圖像分割的影響,達(dá)到魯棒分割的目的,為進(jìn)一步圖像處理和分析打下基礎(chǔ).通過實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn),無論是針對(duì)模擬圖像還是實(shí)際圖像,該文所提出的兩個(gè)算法都取得了較好的效果,達(dá)到了預(yù)期的目的.

    標(biāo)簽: MRI 小波分解 圖像去噪 分割

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:zhichenglu

  • 開關(guān)磁阻電機(jī)的新型齒極結(jié)構(gòu)及自組織模糊控制

    開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(SRD)是一種新型交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),以結(jié)構(gòu)簡單、堅(jiān)固耐用、成本低廉、控制參數(shù)多、控制方法靈活、可得到各種所需的機(jī)械特性,而備受矚目,應(yīng)用日益廣泛.并且SRD在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)均具有較高的效率,這一點(diǎn)是其它調(diào)速系統(tǒng)所不可比擬的.但開關(guān)磁阻電機(jī)(SRM)的振動(dòng)與噪聲比較大,這影響了SRD在許多領(lǐng)域的應(yīng)用.本文針對(duì)上述問題進(jìn)行了研究,提出了一種新型齒極結(jié)構(gòu),可有效降低開關(guān)磁阻電機(jī)的振動(dòng)與噪聲.通過電磁場(chǎng)有限元計(jì)算可看出,在新型齒極結(jié)構(gòu)下,導(dǎo)致開關(guān)磁阻電機(jī)振動(dòng)與噪聲的徑向力大為減小,尤其是當(dāng)轉(zhuǎn)子極相對(duì)定子極位于關(guān)斷位置時(shí),徑向力大幅度地減小,并改善了徑向力沿定子圓周的分布,使其波動(dòng)減小,從而減小了定子鐵心的變形與振動(dòng),進(jìn)而降低了開關(guān)磁阻電機(jī)的噪聲.靜態(tài)轉(zhuǎn)矩因轉(zhuǎn)子極開槽也略微減小,但對(duì)電機(jī)的效率影響不大.開關(guān)磁阻電機(jī)因磁路的飽和導(dǎo)致參數(shù)的非線性,又因在不同控制方式下是變結(jié)構(gòu)的.這使得開關(guān)磁阻電機(jī)的控制非常困難.經(jīng)典的線性控制方法如PI、PID等方法用于開關(guān)磁阻電機(jī)的控制,效果不好.其它的控制方法如滑模變結(jié)構(gòu)控制、狀態(tài)空間控制方法等可取得較好的控制效果但大都比較復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來比較困難.而智能控制方法如模糊控制本身為一種非線性控制方法,對(duì)于非線性、變結(jié)構(gòu)、時(shí)變的被控對(duì)象均可取得較好的控制效果且不需知道被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,這對(duì)于很難精確建模的開關(guān)磁阻電機(jī)來說尤其適用.同時(shí),模糊控制實(shí)現(xiàn)比較容易.但對(duì)于變參數(shù)、變結(jié)構(gòu)的開關(guān)磁阻電機(jī)來說固定參數(shù)的模糊控制在不同條件下其控制效果難以達(dá)到最優(yōu).為取得最優(yōu)的控制效果,該文采用帶修正因子的自組織模糊控制器,采用單純形加速優(yōu)化算法通過在線調(diào)整參數(shù),達(dá)到了較好的控制效果.仿真結(jié)果證明了這一點(diǎn).

    標(biāo)簽: 開關(guān)磁阻電機(jī) 自組織 模糊控制

    上傳時(shí)間: 2013-05-16

    上傳用戶:大三三

  • 基于PLC加熱爐溫度模糊控制系統(tǒng)的研究

    結(jié)合重鋼軋鋼廠加熱爐溫度控制系統(tǒng),以改善加熱爐控制效果,該系統(tǒng)采用了一種基于模糊控制的PLC 溫度控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)充分應(yīng)用模糊控制器的智能特點(diǎn),以及PLC的編程維護(hù)方便,抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),提

    標(biāo)簽: PLC 加熱爐 溫度 模糊控制系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-07-31

    上傳用戶:ouyangtongze

  • 模糊PID混合控制系統(tǒng)在加熱爐中的應(yīng)用

    本文主要介紹了`加熱爐混合模糊控制的方案。該方案采用了“短周期”預(yù)測(cè)爐溫的模糊控制策略,將模糊控制和PID 控制結(jié)合在一起,利用協(xié)調(diào)因子的在線自整定來確定重油流量,實(shí)現(xiàn)了空燃比的自尋優(yōu)模糊控制。該系統(tǒng)

    標(biāo)簽: PID 模糊 加熱爐 中的應(yīng)用

    上傳時(shí)間: 2013-06-25

    上傳用戶:牧羊人8920

  • 模糊控制和傳統(tǒng)PID 控制的仿真研究

    本文運(yùn)用模糊控制與PID 控制分別對(duì)同一受控對(duì)象進(jìn)行控制。通過MATLAB 仿真,表明了模糊控制與傳統(tǒng)的PID控制相比明顯地改善了控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。關(guān)鍵詞:模糊控制,PID 控制,MATLA

    標(biāo)簽: PID 模糊控制 控制 仿真研究

    上傳時(shí)間: 2013-08-01

    上傳用戶:huangzchytems

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