勻速升溫控制是個復(fù)雜的過程,具有大慣性、純滯后、非線性等特點(diǎn),難以得到精確的數(shù)學(xué)模型。考慮到這些特點(diǎn),為提高控制精度,將Fuzzy-PID算法應(yīng)用于電阻爐溫度控制系統(tǒng),當(dāng)誤差較大時采用模糊控制,誤差較小時采用模糊PID控制,實(shí)現(xiàn)了2種控制方法的優(yōu)勢互補(bǔ),在此基礎(chǔ)上,給出了Fuzzy-PID控制器設(shè)計(jì)、硬件結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)曲線表明該控制算法可以獲得滿意的控制效果,采用模糊PID控制的效果明顯優(yōu)于常規(guī)PID控制。
上傳時間: 2016-08-27
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采用將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于PID控制中,使BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與PID控制算法結(jié)合起來,通過吸收兩者的優(yōu)勢,使系統(tǒng)具有自適應(yīng)性。這樣系統(tǒng)可自動調(diào)節(jié)控制參數(shù),更好地適應(yīng)輸入變量的變化,提高控制性能和可靠性。本文從BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)成原理、學(xué)習(xí)規(guī)則和學(xué)習(xí)算法出發(fā),設(shè)計(jì)了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器,并對其進(jìn)行了仿真分析,結(jié)果表明,該控制方案可行、有效。
標(biāo)簽: PID BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 學(xué)習(xí)算法 應(yīng)用于
上傳時間: 2014-02-27
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使用磁場定向控制策略(FOC)的永磁同步電機(jī)控制仿真,能夠完美跟蹤轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩曲線,逆變器發(fā)波方式為SVPWM.
標(biāo)簽: FOC 永磁同步電機(jī) 控制
上傳時間: 2016-05-24
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調(diào)試好的電機(jī)加減速驅(qū)動源碼,親測應(yīng)用,S/T/SPTA算法控制,可二次開發(fā)。核心算法在BSP文件夾。
標(biāo)簽: stm32 步進(jìn)電機(jī)
上傳時間: 2022-05-19
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本設(shè)計(jì)針對目前市場上傳統(tǒng)充電控制器對蓄電池的充放電控制不合理,同時保護(hù)也不夠充分,使得蓄電池的壽命縮短這種情況,研究確定了一種基于單片機(jī)的太陽能充電控制器的方案。在太陽能對蓄電池的充放電方式、控制器的功能要求和實(shí)際應(yīng)用方面做了一定分析,完成了硬件電路設(shè)計(jì)和軟件編制,實(shí)現(xiàn)了對蓄電池的高效率管理。設(shè)計(jì)一種太陽能LED照明系統(tǒng)充電控制器,既能實(shí)現(xiàn)太陽能電池的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)又能滿足蓄電池電壓限制條件和浮充特性。構(gòu)建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),測試表明,控制器可以根據(jù)蓄電池狀態(tài)準(zhǔn)確地在MPPT、恒壓、浮充算法之間切換,MPPT充電效率較恒壓充電提高約16%,該充電控制器既實(shí)現(xiàn)了太陽能的有效利用,又延長了蓄電池的使用壽命。在總體方案的指導(dǎo)下,本設(shè)計(jì)使用STMSS系列8位微控制器是STM8系列的主流微控制器產(chǎn)品,采用意法半導(dǎo)體的130納米工藝技術(shù)和先進(jìn)的內(nèi)核架構(gòu),主頻達(dá)到16MHz(105系列),處理能力高達(dá)20MTPS。內(nèi)置EEPROM、阻容(RC)振蕩器以及完整的標(biāo)準(zhǔn)外設(shè),性價比高,STMSS指令格式和意法半導(dǎo)體早期的ST7系列基本類似,甚至兼容,內(nèi)嵌單線仿真接口模塊,支持STWM仿真,降低了開發(fā)成本;擁有多種外設(shè),而且外設(shè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、配置方式與意法半導(dǎo)體的同樣是Cortex-M3內(nèi)核的32位嵌入式微處理器STM32系列的MCU基本相同或者相似。另外系列芯片功耗低、功能完善、性價比高,可廣泛應(yīng)用在家用電器、電源控制和管理、電機(jī)控制等領(lǐng)域,是8位機(jī)為控制器控制系統(tǒng)較為理想的升級替代控制芯片"261,軟件部分依據(jù)PWM(Pulse Wiath Modulation)脈寬調(diào)制控制策略,編制程序使單片機(jī)輸出PMM控制信號,通過控制光電耦合器通斷進(jìn)而控制MOSFET管開啟和關(guān)閉,達(dá)到控制蓄電池充放電的目的,同時按照功能要求實(shí)現(xiàn)了對蓄電池過充、過放保護(hù)和短路保護(hù)。實(shí)驗(yàn)表明,該控制器性能優(yōu)良,可靠性高,可以時刻監(jiān)視太陽能電池板和蓄電池狀態(tài),實(shí)現(xiàn)控制蓄電池最優(yōu)充放電,達(dá)到延長蓄電池的使用壽命。
上傳時間: 2022-06-19
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本文檔描述了基于飛思卡爾電機(jī)控制專用的數(shù)字信號控制器MC56F8274S的三相交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案。三相交流感應(yīng)電機(jī)因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡單、工藝成熟、造價低廉、無電刷、維護(hù)簡單、魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中。如水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、制冷系統(tǒng)中。為了實(shí)現(xiàn)三相交流感應(yīng)電機(jī)的調(diào)速,需要對電機(jī)提供電壓幅值和頻率可變的交流電,一般使用由數(shù)控開關(guān)逆變器構(gòu)成的三相變頻器。電機(jī)的控制算法大體分為兩類,一類是標(biāo)量控制,如被廣泛應(yīng)用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場定向控制(FOC),相對于標(biāo)量控制,矢量控制全面提升了電機(jī)驅(qū)動性能,比如矢量控制實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩和磁鏈的解耦控制、全轉(zhuǎn)矩控制、效率更高且提高了系統(tǒng)的動態(tài)性能。基于飛思卡爾電機(jī)控制專用的數(shù)字信號控制器MC56F82748的三相交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制是一個面對客戶和工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)方案。低成本和高可靠性是兩個關(guān)鍵的考量指標(biāo)。為了減小系統(tǒng)成本,我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統(tǒng)對參數(shù)的依賴,我們使用了閉環(huán)的磁鏈估算方案,提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機(jī)控制理論,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念,硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì),包括FreeMASTER可視化軟件工具。
標(biāo)簽: 電阻采樣 交流感應(yīng)電機(jī) 矢量控制
上傳時間: 2022-06-24
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最近兩天在考慮一般控制算法的C語言實(shí)現(xiàn)問題,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上尚沒有一套完整的比較體系的講解。于是總結(jié)了幾天,整理一套思路分享給大家。在工業(yè)應(yīng)用中PID及其衍生算法是應(yīng)用最廣泛的算法之一,是當(dāng)之無愧的萬能算法,如果能夠熟練掌握PID算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程,對于一般的研發(fā)人員來講,應(yīng)該是足夠應(yīng)對一般研發(fā)問題了,而難能可貴的是,在我所接觸的控制算法當(dāng)中,PID控制算法又是最簡單,最能體現(xiàn)反饋思想的控制算法,可謂經(jīng)典中的經(jīng)典。經(jīng)典的未必是復(fù)雜的,經(jīng)典的東西常常是簡單的,而且是最簡單的,想想牛頓的力學(xué)三大定律吧,想想愛因斯坦的質(zhì)能方程吧,何等的簡單!簡單的不是原始的,簡單的也不是落后的,簡單到了美的程度。
標(biāo)簽: pid控制
上傳時間: 2022-06-26
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設(shè)計(jì)者根據(jù)對環(huán)境的需求,希望能不斷開拓高級電機(jī)控制技術(shù),用以制造節(jié)能空調(diào)、洗衣機(jī)和其他家用電器產(chǎn)品。到目前為止,較為完善的電機(jī)控制解決方案通常僅用作專門用途。然而,新一代數(shù)字信號控制器(Digital Signal Controller,DSC)的出現(xiàn)使得性價比高的高級電機(jī)控制算法最終成為現(xiàn)實(shí)。例如,空調(diào)需要能夠?qū)囟茸鞒隹焖夙憫?yīng)以迅速改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。因此,我們需要高級電機(jī)控制算法,以制造出更加節(jié)能的靜音設(shè)備。在這種情況下,磁場定向控制(Field Oriented Control,F(xiàn)OC)脫顧而出,成為滿足這些環(huán)境需求的主要方法。本應(yīng)用筆記討論了使用Microchip dsPIC0DSC系列對永磁同步電機(jī)(Permanent Magnet Synchronous Motors,PMSM)進(jìn)行無傳感器FOC的算法。為什么使用FOC算法?BLDC電機(jī)的傳統(tǒng)控制方法是以一個六步的控制過程來驅(qū)動定子,而這種控制過程會使生成的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生振蕩。在六步控制過程中,給一對繞組通電直到轉(zhuǎn)子達(dá)到下一位置,然后電機(jī)換相到下一步。霍爾傳感器用于確定轉(zhuǎn)子的位置,以采用電子方式給電機(jī)換相。高級的無傳感器算法使用在定子繞組中產(chǎn)生的反電動勢來確定轉(zhuǎn)子位置。六步控制(也稱為梯形控制)的動態(tài)響應(yīng)并不適用于洗衣機(jī),這是因?yàn)樵谙礈爝^程中負(fù)載始終處于動態(tài)變化中,并隨實(shí)際洗滌量和選定的洗滌模式不同而變化。而且,對于前開式洗衣機(jī),當(dāng)負(fù)載位于滾筒的頂部時,必須克服重力對電機(jī)負(fù)載作功。只有使用高級的算法如FOC才可處理這些動態(tài)負(fù)載變化。
標(biāo)簽: pmsm 電機(jī)傳感器 磁場 定向控制
上傳時間: 2022-06-29
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隨著電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)以及新的電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展,交流調(diào)速性能日益提高,變頻調(diào)速技術(shù)的出現(xiàn)使交流調(diào)速系統(tǒng)有取代直流調(diào)速系統(tǒng)的趨勢。但是國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展要求交流變頻調(diào)速系統(tǒng)具有更高的調(diào)速精度、更大的調(diào)速范圍和更快的響應(yīng)速度,一般的通用變頻器已經(jīng)不能滿足工業(yè)應(yīng)用的需求,而交流電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)能夠很好的滿足這個要求。矢量控制(Ficld Oricnted Control),能夠?qū)崿F(xiàn)交流電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的快速控制,本文對三相交流異步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究和分析,以高性能數(shù)字信號處理器為硬件平臺設(shè)計(jì)了基于DSP的三相交流異步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)。并分析了逆變器死區(qū)效應(yīng)的產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)了逆變器死區(qū)的補(bǔ)償。本文介紹了交流調(diào)速及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速的方案以及國內(nèi)外對矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機(jī)在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),通過Clarke變換和Parke變換得到三相交流異步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,并利用轉(zhuǎn)子磁場定向的方法,對該模型進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器,以實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)電流量的有效解耦,得到定子電流的轉(zhuǎn)矩分量和勵磁分量。仿?lián)绷麟姍C(jī)的控制方法,設(shè)計(jì)了矢量控制算法的電流與速度雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了以TMS320LF2407A為主控制器的硬件平臺,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了矢量控制算法,論述了電壓空間矢量調(diào)制(SVPWM)的原理和方法,并對其進(jìn)行了改進(jìn)。最后對逆變器的死區(qū)進(jìn)行了補(bǔ)償。實(shí)驗(yàn)表明基于轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制(FOC)系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單,電流解赫方便,動態(tài)性能好,精度較高,能夠基本滿足現(xiàn)代交流電機(jī)控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和速度要求。
標(biāo)簽: dsp 三相交流異步電機(jī) 矢量控制系統(tǒng)
上傳時間: 2022-06-30
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FOC的控制核心——坐標(biāo)變換■坐標(biāo)系口一定子坐標(biāo)系(靜止)一A-B-C坐標(biāo)系(三相定子繞組、相差120度)一a-β坐標(biāo)系(直角坐標(biāo)系:a軸與A軸重合、β軸超前a軸90度)口一轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系(旋轉(zhuǎn))-d-q坐標(biāo)系(d軸一轉(zhuǎn)子磁極的軸線、q軸超前d軸90度)口一定向坐標(biāo)系(旋轉(zhuǎn))M-T坐標(biāo)系(M軸固定在定向的磁鏈?zhǔn)噶可希琓軸超前M軸90度)轉(zhuǎn)子磁場定向控制一-M-T坐標(biāo)系與d-q坐標(biāo)系重合FOC的控制核心——SVPWM■空間矢量口根據(jù)功率管的開關(guān)狀態(tài)(上管導(dǎo)通是“1",關(guān)閉是“0")定義了8個空間矢量。其中000和111是零矢量。■扇區(qū)口空間矢量構(gòu)成6個扇區(qū)口確定Vref位于哪個扇區(qū),才能知道用哪對相鄰的基本電壓空間矢量去合成Vref。■參考電壓矢量合成口利用基本電壓空間矢量的線性時間組合得到定子參考電壓Vref。■七段式SVPWM,由3段零矢量和4段相鄰的兩個非零矢量組成。3段零矢量分別位于PWM的開始、中間和結(jié)尾。■非零電壓空間矢量能使電機(jī)磁通空間矢量產(chǎn)生運(yùn)動,而零電壓空間矢量使磁通空間矢量靜止
標(biāo)簽: foc
上傳時間: 2022-06-30
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