【摘 要】
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随着微电子技术和半导体工业的不断创新和发展,现场可编程逻辑器件FPGA的发展以及EDA技术的同益成熟,为集成控制芯片开拓了广阔的发展空间。FPGA的发展为基于硬件的算法模块
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随着微电子技术和半导体工业的不断创新和发展,现场可编程逻辑器件FPGA的发展以及EDA技术的同益成熟,为集成控制芯片开拓了广阔的发展空间。FPGA的发展为基于硬件的算法模块的实现提供了可能性,并节省了外围电路,使算法模块的集成度大大提高。
同时,现代控制理论及智能控制技术的发展,使得新型控制策略与PID算法相结合,产生了一些新的控制算法,模糊PID控制算法就是在此基础上逐渐形成并凸显其控制特色。
本文以模糊控制和PID控制相结合为控制方法,主要介绍了基于FPGA的直流电机调速器的设计方法和实现过程。直流调速器主要有控制器、驱动器和转速检测传感器组成。按照调速器的基本构成,本文完成了模糊PID控制器、PWM波驱动模块和光电测速模块的设计。根据反馈控制原理,提出了模糊PID调速器的整体方案。由模糊PID控制器根据转速调节PWM波的占空比,控制直流电机的转速:槽型光电开关传感器测量直流电机的转速,并将该值反馈给模糊PID控制器,组成一个闭环系统。
通过实验,该系统设计能够使直流电机稳定地运行于设定的转速。
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