無刷直流電動機是現代工業設備中重要的運動部件,保留了有刷直流電動機寬闊而平滑的優良調速性能,同時又克服了有刷直流電動機機械換向帶來的一系列的缺點,在各個領域中得到廣泛應用。本論文闡述了無刷直流電動機的系統構成和工作原理,分析了無刷直流電動機的數學模型、等效電路、傳遞函數以及調速原理。采用轉速電流雙閉環控制與H PWM.L ON的脈寬調制方法驅動控制無刷直流電機,并在MATLAB/Simulink平臺上進行了計算機仿真。仿真結果表明,控制系統有較好的動靜態特性。論文還分析了經典PID控制和模糊控制各自的優缺點,并介紹了結合二者優點的模糊自適應PID控制的優點。在MATLAB/Simulink平臺進行了基于模糊自適應PID控制器的無刷直流電機控制系統的計算機建模仿真。與采用經典PID控制器的控制系統相比,采用模糊自適應PID控制器的控制系統的動靜態特性都得到改善。本論文設計了無刷直流電機控制系統的硬件,包括控制單元、功率變換單元,并進行了電磁兼容性設計。控制單元以TI的TMS320F2812DSP控制器為核心,設計了位置傳感器接口電路、人機界面電路、電平轉換電路、電流采樣電路以及采樣調理電路等。功率變換單元以三菱的IPM PS21 563.P為核心,設計了整流電路、逆變電路、能耗制動電路以及多項保護電路。設計了基于TMS320F281 2 DSP控制器的速度電流雙閉環電機驅動控制程序、位置檢測程序、電流采樣程序、人機界面程序以及各項安全保護程序等。在對硬件部分和軟件部分進行調試后,對控制系統進行了實驗,通過實驗波形,檢驗了控制系統的工作性能。本文最后對整個系統的設計進行了總結,并對本系統存在的問題和后續的研究工作提出了自己的看法看法。
上傳時間: 2022-06-28
上傳用戶:
道理擺系統是一個典型的快速、多變量、非線性、不穩定系統,對倒立擺的控制研究無論在理論上和方法上都有深遠的意義。本論文以實驗室原有的直線一級倒立擺實驗裝置為平臺,重點研究其PID控制方法,設計出相應的PID控制器,并將控制過程在MATLAB上加以仿真。本文主要研究內容是:首先概述自動控制的發展和倒立擺系統研究的現狀;介紹倒立擺系統硬件組成,對單級倒立擺模型進行建模,并分析其穩定性;研究倒立擺系統的幾種控制策略,分別設計了相應的控制器,以MATLAB為基礎,做了大量的仿真研究,比較了各種控制方法的效果;借助固高科技MATLAB實時控制軟件實驗平臺;利用設計的控制方法對單級倒立擺系統進行實時控制,通過在線調整參數和突加干擾等,研究其實時性和抗千擾等性能;對本論文進行總結,對下一步研究作一些展望。關鍵詞:一級倒立擺,PID,MATLAB仿真
上傳時間: 2022-07-02
上傳用戶:1208020161
溫度是工業中極為常見的參數,幾乎所有的工業系統中都有對溫度比較嚴格甚至非常嚴格的要求,因此溫度的控制在工業控制過程中占用很重要的地位。本文所選電阻爐模型是工業生產中十分常見的系統,同時也是一個具有非線性滯后性、慣性、不確定性等特點的被控對象。傳統PID控制具有結構簡單,參數調整方便等優點,所以應用十分廣泛,但傳統PID控制效果的好壞是基于對象數學模型建立的準確與否,所以對于像電阻爐這種對象模型復雜和難以確定精確模型的控制系統,就存在很大的局限性。因此會直接影響到系統的控制效果,達不到工藝要求。隨著智能控制的發展,以模糊控制為基礎的模糊PID控制發展日益完善,并且在溫度控制中取得了比較好的控制效果。本設計以電阻爐為控制對象,以常規PID控制算法和模糊PID控制算法為理論依據分別對電阻爐進行溫度控制。運用MATLAB軟件仿真控制過程,通過在控制過程中不斷改變普通PID控制器以及模糊PID控制器的三個參數來達到溫度控制的目的。我們通過仿真結果可以看出,模糊PID控制無論在響應的快速性、抑制系統超調量,還是在抗干擾方面都具有比常規PID控制更好的優越性。本論文以實際對象進行控制,起到了良好的控制效果,對現實也具有一定的借鑒意義。
上傳時間: 2022-07-18
上傳用戶:
改模型為基于simulink的模糊pid控制建模,同時與傳統的pid控制進行了比較。本文對PID控制的原理和主要的PID控制器做了介紹,主要以計算動詞理論(ComputationalVerb)為理論基礎,對計算動詞理論的發展、基本理論基礎和分析計算方法進行闡述,研究了計算動詞PID控制器和模糊PID控制器在汽車發動機油門控制中的應用,在Matlab環境下實現計算動詞PID的仿真,在Simulink環境下仿真模糊PID控制器,并對比兩種PID控制器的仿真結果,在研究中用GUI窗口實現了計算動詞PID控制器的可視化調控。關鍵詞:PID控制器; 模糊PID控制器; 計算動詞PID控制器; GUI; 動詞理論; 計算動詞相似度
上傳時間: 2022-07-26
上傳用戶:
VIP專區-嵌入式/單片機編程源碼精選合集系列(4)資源包含以下內容:1. I2C接口設計文檔.2. 非常有用的自抗擾pid控制器程序。搞控制的可以看看。.3. 卡爾曼濾波在化工傳熱過程中的應用.4. 交通燈模擬控制器.5. uc/os操作系統的文件系統源碼.6. 999秒的定時器.7. 24CXX的讀寫操作.8. 12864LCM的應用實例.9. 開發源代碼的CPU卡的COS源程序。.10. 匯編語言編寫的搶答器設計報告.11. 用匯編語言編寫的步進電機的課程設計.12. 微型計算機接口槍答器課程設計.13. tcp/ip 協議的源碼.14. 2500ad 的6502 編譯器資料.15. 6502 的編譯器的源碼和文檔.16. cc65 的編譯器文檔.17. 一個漢字顯示的例子(嵌入式).18. at29c040 card 讀寫程序源碼.19. 嵌入式的命令行解釋器.20. 研華數據采集卡PCI1713,PCI1720,PCL730測試程序.21. 在嵌入式系統DeltaSYSTEM中實現PING主機.22. 機器人的實時控制。VxWork,Windows系統在機器人控制方面的應用。鏈接來自 http://www.automationit.hut.fi.23. pci驅動程序的源代碼.24. 在大型通信系統(機架插板式)中多塊單板通過TDM總線.25. 嵌入式TCPIP協議.26. rtLinux源代碼.27. pid學習資料代碼.28. 多線程管理器源代碼thread manager,VC開發的.29. s3c44b0的bootload程序.30. 在ADS和SDT上都可運行的S3C44B0的源程序.31. LCD的源代碼.32. 在GNU上開發的應用程序源代碼.33. 在線編輯WORD文檔.34. 實時多任務系統內核分析.35. PLD實驗參考源程序.36. 世界各國電話來電顯示標準.37. 第十三屆全國電源技術年會論文集錦.38. A CCITT-16 CRC calculator. The source contains both the calculated (smaller but slower) version, and.39. 8051 RC5 Decoder A simple RC5 decoder written in C . Written to emulate a SAA3049..40. 開源嵌入式數據庫Berkeley DB-4.2.52.
上傳時間: 2013-04-15
上傳用戶:eeworm
航空蓄電池是重要的機載設備,在飛機安全飛行中起著重要的作用。蓄電池充電設備的性能直接影響著蓄電池的電氣性能和使用壽命,因此近年來航空蓄電池充電設備的研制已經成為研究的熱點之一。論文研究一種采用上下位機聯合控制的航空蓄電池充放電系統,對鉛酸蓄電池和鎘鎳蓄電池進行智能充電、放電和容量分析。 論文在綜合分析航空蓄電池充電器技術要求的基礎上,運用現代電力電子技術,設計了集充電、放電功能于一體的功率電路,并研制了基于DSP芯片TMS320F2812的充放電控制系統。論文詳細闡述了系統的設計方案、參數計算和控制方法。 論文以Visual Basic 6.0為開發環境,編制了航空蓄電池充放電系統的上位機軟件,實現了顯示、報警、打印、數據存儲與管理等功能。根據系統上下位機通信的需求,制定了通信協議并設計了基于RS-232串口的通信程序,實現了信息的交換與控制。 論文基于電路原理、自動控制原理等理論,建立了充電器控制系統的模型,并設計了以Buck電路為控制對象的系統仿真軟件。通過仿真分析,調整PID控制器的參數,優化控制器的性能,并縮短了調試的周期。
上傳時間: 2013-08-02
上傳用戶:Amos
異步電動機變頻調速系統的頻率范圍、動態響應、調速精度、低頻轉矩、工作效率等方面具有很大優點。隨著電力電子技術和計算機技術的飛躍發展,以此為基礎的交流電機變頻調速技術也取得了長足的進步,基于SVPWM的異步電動機矢量控制系統作為現代交流傳動控制的一個重要研究方向,逐漸成為研究的熱點。 異步電動機調速系統是一個多變量、強耦合的非線性系統,雖然常規的PID控制算法簡單、可靠性高,但對于異步電動機這樣的非線性系統控制效果一般。模糊控制作為智能控制的一個重要的分支,由于不需要建立對象的精確數學模型,且具有良好的魯棒性和非線性的控制特性,非常適用于異步電動機調速系統。本文以提高異步電動機的調速精度和改善電動機的使用效率為目標,基于SVPWM的控制原理,分別采用傳統PID控制器和模糊PID控制器,應用在異步電動機的調速系統中。 本文首先介紹了異步電動機調速方法和逆變器的PWM控制方法。并闡述了矢量控制、坐標變換、空間電壓矢量調制的基本原理,給出了異步電動機在不同坐標系下的數學模型,為設計異步電動機矢量控制系統奠定了基礎。同時給出了傳統PID控制器和模糊PID控制器模型。為驗證控制效果,文中基于MATLAB/Simulink平臺,建立了控制器的計算機仿真模型,給出了仿真結果,并對結果做了詳細的分析。比較了傳統PID控制和模糊PID控制的效果,由仿真結果可以看出采用模糊PID控制算法具有較大的優越性。 最后,以TI公司的DSP控制芯片TMS320F2812為控制核心,設計了異步電動機的控制系統,硬件系統主要包括主電路、功率驅動電路、電壓、電流檢測電路等電路。另外設計了控制軟件,并給出了軟件的流程圖。通過實驗測得的波形,驗證了控制方法的正確性和有效性。
上傳時間: 2013-05-17
上傳用戶:dpuloku
本文設計的變頻調速恒壓供水系統由上位機、PLC、變頻器、壓力變送器等組成。本系統包含三臺水泵電動機,采用通用變頻器來實現對三相水泵電動機組的軟啟動和變頻調速,運行切換采用“先開先停”的原則。壓力變送器檢測當前水壓信號,送入PLC與設定值經PID比較運算,從而控制變頻器的輸出電壓和頻率,進而改變水泵電動機組的轉速來改變供水量,最終保持管網壓力恒定在設定值附近。把模糊控制算法引入到控制系統中,從而改善了系統的靜動態特性。 模糊控制是一種不依賴于被控過程數學模型的仿人思維的控制技術。它可以利用領域專家的操作經驗或知識建立被控系統的模糊規則,有較好的知識表達能力。但傳統的模糊控制同PID算法一樣,均為“事后調節”,因而對大遲延對象的控制效果不是很理想。預測控制的核心是不僅注意過去及現在的目標值,而且注意將來的目標值,使受控量和目標值的偏差盡可能地小,從而提高系統的控制性能。預測控制和模糊控制是各自獨立發展起來的兩類控制方法,在二者充分發展的基礎上,提出將預測的思想和模糊的思想結合起來,形成一種新的控制方法——模糊預測控制FPC。 本文將FPC技術應用于供水系統,設計出自調整修正因子模糊PID控制器,克服了傳統PID控制設計中的參數調整困難的問題。模糊PID控制是在大誤差范圍內采用模糊控制,以提高動態響應速度;在小誤差范圍內采用PID控制,引入積分控制作用以消除靜態誤差,提高控制精度。本設計通過變頻調速實現恒水壓控制,并針對系統的時滯特點采用Smith預估控制器進行補償。利用Matlab對其模型進行仿真,仿真結果與傳統控制算法相比較,該算法具有魯棒性好,實現簡單,易于在線調整等優點,系統響應曲線沒有超調,系統的建立時間比較短,抗干擾能力強。 通過對上位機和PLC之間通信的分析和研究,完成了上、下位機的通信設置,給出了上位機監控程序編寫方法,通過通信模塊實現了對供水系統的遠程監控及故障報警。 所開發的系統將FPC與PLC相結合,克服了傳統的調節器的缺點,充分發揮了PLC控制靈活、編程方便、適應性強的優點,提高了控制的精確度。實驗結果表明,該系統能對異步電動機轉速實現精確控制,實用性強,具有一定的推廣價值。
上傳時間: 2013-05-19
上傳用戶:sdq_123
果園收獲作業機械化、自動化是廣大果農們關注的熱點問題,開展果樹采摘機器人研究,不僅對于適應市場需求、降低勞動強度、提高經濟效率有著一定的現實意義,而且對于跟蹤世界農業新技術、促進我國農業科技進步,加速農業現代化進程有著重大的歷史意義。 果樹采摘機器人是一個集環境感知、動態決策與規劃、行為控制與執行等多種功能于一體的綜合系統,它是由機械手固定在履帶式移動平臺上構成的一類特殊的移動機器人系統。本文在國家“863”高技術項目“果樹采摘機器人關鍵技術研究”支持下,以自行設計的機器人機械結構為研究對象,對果樹采摘機器人的控制系統進行了分析、研究和設計,設計了視覺伺服控制器,并對采摘機器人避障技術進行了探討。主要工作如下: 首先,分析了果樹采摘機器人機械結構,介紹了機器人運動學理論,根據自行設計的5自由度機械臂機械特性,采用幾何結構算法,建立了果樹采摘機器人機械臂的正、逆運動學方程。 其次,基于開放、先進和可靠的考慮,采用開放式結構設計機器人的控制系統。在開放式控制系統設計中,主要對果樹采摘機器人硬件組成部分主控計算機、運動控制器、數據采集卡等進行了選型設計。在分析果樹采摘機器人工作環境和工作特性的基礎上,設計了果樹采摘機器人的外圍傳感器。 再次,根據果樹采摘機器人機械結構和控制系統結構組成,設計了PID控制器,應用于機器人視覺伺服控制,實現果樹采摘機器人的實時控制。在詳細論述關節式機器人避障方法的基礎上,對果樹采摘機器人避障方法進行了初步的探討,提出了采用C—空間法實現采摘機器人實時避障。 最后,建立了傳感器實驗平臺,通過實驗驗證了所設計傳感器的正確性。利用固高PAN&TILT兩維數控轉臺和實地拍攝的蘋果圖像,對所提出的控制方法通過轉臺控制實驗進行了驗證。
上傳時間: 2013-08-05
上傳用戶:liuxiaojie
隨著用戶對供電質量要求的進一步提高,模塊化UPS 并聯系統獲得了越來越廣泛的應用。本文以模塊化UPS為研究對象,根據電路結構,將其分為直流部分模塊化和交流部分模塊化分別進行討論。整流環節對Boost-PFC 電路進行并聯控制,實現直流部分的模塊化;逆變環節在瞬時電壓PID 控制的基礎上,引入了瞬時均流的并聯控制策略,實現交流部分的模塊化。 介紹了有源功率因數校正技術的基本原理和控制思路,分析了單管雙Boost-PFC電路的工作過程,并將其簡化等效成常規的Boost 電路進行分析和控制。根據控制系統的結構,分別對電流控制環和電壓控制環進行了分析,得出了電感電流主要受電流指令的影響,而輸入輸出電壓差的影響則相對比較小;輸出電壓主要受參考給定指令電壓、緩啟給定指令電壓以及輸出電流等因素的影響。根據電流環和電壓環的解析表達式,給出了并聯控制的方法及原理。 對單相電路、三相電路以及多模塊并聯電路分別進行了仿真驗證,對多模塊的并聯系統進行了實驗驗證。建立了單相逆變器的數學模型,并加入PID 控制器,得到了輸出電壓的解析表達式,得出逆變器輸出電壓與參考給定電壓和輸出電流有關。利用極點配置的方法得到了模擬域PID 控制器參數的計算公式,并采用后向差分法,將其轉換到數字域,得到了數字PID 控制器參數與模擬域參數的換算關系。通過實驗測試和曲線擬合的辦法,得到了實際逆變器的電路參數。通過對所設計的數字PID 控制器進行仿真和實驗,驗證了理論分析和計算。建立了PID 電壓閉環的多逆變器并聯系統數學模型,分析得出并聯系統的輸出電壓主要由系統中各模塊的平均給定電壓決定,同時也受較高次的輸出諧波電流影響,受輸出基波電流影響相對較?。画h流主要受模塊的給定電壓與系統平均給定電壓的偏差影響。針對環流產生的原因,提出了一種瞬時均流控制策略來減小系統環流對給定電壓偏差的增益,從而達到瞬時均流的目的。 對兩逆變模塊并聯的系統在各種工況下進行了仿真和實驗,驗證了理論分析的正確性和這種瞬時均流控制策略的可行性。
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:ggwz258