基于FPGA的無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)
標(biāo)簽: 無(wú)刷直流電機(jī) 驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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遺傳算法是一種基于自然選擇原理的優(yōu)化算法,在很多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。但是,遺傳算法使用計(jì)算機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),會(huì)隨著問(wèn)題復(fù)雜度和求解精度要求的提高,產(chǎn)生很大的計(jì)算延時(shí),這種計(jì)算的延時(shí)限制了遺傳算法在很多實(shí)時(shí)性要求較高場(chǎng)合的應(yīng)用。為了提升運(yùn)行速度,可以使用FPGA作為硬件平臺(tái),設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)完成遺傳算法。和軟件實(shí)現(xiàn)相比,硬件實(shí)現(xiàn)盡管在實(shí)時(shí)性和并行性方面具有很大優(yōu)勢(shì),但同時(shí)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的靈活性不足、通用性不強(qiáng)。本文針對(duì)上述矛盾,使用基于功能的模塊化思想,將基于FPGA的遺傳算法硬件平臺(tái)劃分成兩類模塊:系統(tǒng)功能模塊和算子功能模塊。針對(duì)不同問(wèn)題,可以在保持系統(tǒng)功能模塊不變的前提下,選擇不同的遺傳算子功能模塊完成所需要的優(yōu)化運(yùn)算。本文基于Xilinx公司的Virtex5系列FPGA平臺(tái),使用VerilogHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)了偽隨機(jī)數(shù)發(fā)生模塊、隨機(jī)數(shù)接口模塊、存儲(chǔ)器接口/控制模塊和系統(tǒng)控制模塊等系統(tǒng)功能模塊,以及基本位交叉算子模塊、PMX交叉算子模塊、基本位變異算子模塊、交換變異算子模塊和逆轉(zhuǎn)變異算子模塊等遺傳算法功能模塊,構(gòu)建了系統(tǒng)功能構(gòu)架和遺傳算子庫(kù)。該設(shè)計(jì)方法不僅使遺傳算法平臺(tái)在解決問(wèn)題時(shí)具有更高的靈活性和通用性,而且維持了系統(tǒng)架構(gòu)的穩(wěn)定。本文設(shè)計(jì)了多峰值、不連續(xù)、不可導(dǎo)函數(shù)的極值問(wèn)題和16座城市的旅行商問(wèn)題 (TSP)對(duì)遺傳算法硬件平臺(tái)進(jìn)行了測(cè)試。根據(jù)測(cè)試結(jié)果,該硬件平臺(tái)表現(xiàn)良好,所求取的最優(yōu)解誤差均在1%以內(nèi)。相對(duì)于軟件實(shí)現(xiàn),該系統(tǒng)在求解一些復(fù)雜問(wèn)題時(shí),速度可以提高2個(gè)數(shù)量級(jí)。最后,本文使用FPGA實(shí)現(xiàn)了粗粒度并行遺傳算法模型,并用于 TSP問(wèn)題的求解。將硬件平臺(tái)的運(yùn)行速度在上述基礎(chǔ)上提高了近1倍,取得了顯著的效果。關(guān)鍵詞:遺傳算法,硬件實(shí)現(xiàn),并行設(shè)計(jì),F(xiàn)PGA,TSP
標(biāo)簽: FPGA 算法 硬件實(shí)現(xiàn)
上傳時(shí)間: 2013-06-15
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用基于9S12X的直流無(wú)刷電機(jī)反電勢(shì)控制方法。
標(biāo)簽: 直流無(wú)刷電機(jī) 電勢(shì)控制
上傳時(shí)間: 2013-07-25
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PID控制教程,簡(jiǎn)單易懂,大家可以下載來(lái)看看!
上傳時(shí)間: 2013-07-01
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隨著時(shí)代的發(fā)展,數(shù)字電子技術(shù)已經(jīng)普及到我們生活,工作,科研,各個(gè)領(lǐng)域,此文將介紹一種直流電機(jī),詳細(xì)闡述了用單片機(jī)輸出口所給占空比的不同實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速的設(shè)計(jì)方法;著重討論L298用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)特有的優(yōu)勢(shì)。直流電機(jī)調(diào)速具有相當(dāng)?shù)膶?shí)際意義。依據(jù)其調(diào)速的基本理論,本電路由模擬電源、控制電路、顯示電路、驅(qū)動(dòng)電路四部分組成。準(zhǔn)確說(shuō)就是模擬電源提供各個(gè)芯片電源、數(shù)碼管、驅(qū)動(dòng)L298所需電壓;顯示電路用于顯示電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的速度大小及正反轉(zhuǎn)所表示的代碼。與傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)調(diào)速相比具有操作方便,以及其輸出速度大小采用數(shù)碼顯示的特點(diǎn)。文章中介紹了Protel 99發(fā)展及特點(diǎn)。直流電動(dòng)機(jī)的工作原理、基本組成環(huán)節(jié),電路分析、特殊元器件簡(jiǎn)介,設(shè)計(jì)方案的提出,更進(jìn)一步說(shuō)明了這類電機(jī)的好處。著重利用軟件Protel繪制出電路原理圖。討論了目前研究工作中存在的問(wèn)題,并對(duì)其發(fā)展的方向進(jìn)行了展望,給出了一些個(gè)人的觀點(diǎn)。
上傳時(shí)間: 2013-06-30
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通過(guò)定時(shí)中斷控制LED的導(dǎo)通時(shí)間,利用延時(shí)控制亮滅。
標(biāo)簽: PWM LED 51單片機(jī) 控制
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:華華123
基于S3C6410+FPGA的無(wú)線彩色LED顯示屏控制系統(tǒng)研究
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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基于單片機(jī)+FPGA的空間煤粉燃燒爐控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
標(biāo)簽: 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-07-12
上傳用戶:gououo
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,永磁電機(jī)的研發(fā)和控制技術(shù)都有了快速的發(fā)展。永磁電機(jī)的發(fā)展也帶來(lái)了永磁電機(jī)控制器的發(fā)展,電機(jī)控制器已經(jīng)由傳統(tǒng)的模擬元件控制器,逐漸轉(zhuǎn)向數(shù)模混合控制器、全數(shù)字控制器。基于現(xiàn)場(chǎng)可編程...
標(biāo)簽: FPGA 永磁電機(jī) 控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-20
上傳用戶:tianyi223
基于FPGA技術(shù)交基于FPGA技術(shù)交通燈智能控制系統(tǒng)通燈智能控制系統(tǒng)
標(biāo)簽: FPGA 交通燈 智能控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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