基于微處理器的數字PID控制器改變了傳統模擬PID控制器參數整定不靈活的問題。但是常規微處理器容易在環境惡劣的情況下出現程序跑飛的問題,如果實現PID軟算法的微處理器因為強干擾或其他原因而出現故障,會引起輸出值的大幅度變化或停止響應。而FPGA的應用可以從本質上解決這個問題。因此,利用FPGA開發技術,實現智能控制器算法的芯片化,使之能夠廣泛的用于各種場合,具有很大的應用意義。 首先分析FPGA的內部結構特點,總結FPGA設計技術及開發流程,指出實現結構優化設計,降低設計難度,是擴展設計功能、提高芯片性能和產品性價比的關鍵。控制系統由四個模塊組成,主要包括核心控制器模塊、輸入輸出模塊以及人機接口。其中控制器部分為系統的關鍵部件。在分析FPGA設計結構類型和特點的基礎上,提出一種基于FPGA改進型并行結構的PID溫度控制器設計方法。在PID算法與FPGA的運算器邏輯映像過程中,采用將補碼的加法器代替減法器設計,增加整數運算結果的位擴展處理,進行不同數據類型的整數歸一化等不同角度的處理方法融合為一體,可以有效地減少邏輯運算部件。應用Ouartus Ⅱ圖形輸入與Verilog HDL語言相結合設計實現了PID控制器,用Modelsim仿真驗證了設計結果的正確性,用Synplify Pro進行電路綜合,在Quaitus Ⅱ軟件中實現布局布線,最后生成FPGA的編程文件。根據控制系統的要求,論文設計完成了12位模數AD轉換器、數據顯示器、按鍵等相關外圍接口電路。 將一階、純滯后、大慣性電阻爐溫作為控制對象,以EP1C3T144 FPGA為核心,構建PID控制系統。在采用Pt100溫度傳感器、分辨率為2℃、最大溫度控制范圍0~400℃的條件下,實驗結果表明,達到無超調的穩定控制要求,為降低FPGA實現PID控制器的設計難度提供了有效的方法。
標簽: FPGA PID 控制器
上傳時間: 2013-05-24
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·《Windows CE·NET嵌入式工業用控制器及自動控制系統設計》 作者:葉宏材譯者:開本:ISBN:730210339 出版社:清華大學出版社出版日期:2005-02-01 Windows CE·NET嵌入式工業用控制器及自動控制系統設計-內容簡介微軟Windows CE是一個開放且多樣化的32位嵌入式操作系統。其設計目的是為符合廣泛的智能設備的需求,例如從諸
標簽: Windows nbsp NET CE
上傳時間: 2013-04-24
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智能機器小車主要完成尋跡功能,由機械結構和控制單元兩個部分組成。機械結構是一個由底盤、前后輔助輪、控制板支架、傳感器支架、左右驅動輪、步進電機等組成。控制單元部分主要由主要包含傳感器及其調理電路、步進電機及驅動電路、控制器三個部分。本設計的核心為控制器部分,采用Altera MAX7000S系列的EPM7064LC84-15作主控芯片。CPLD芯片的設計主要在MAX+plusⅡ10.0環境下利用VHDL語言編程實現。驅動步進電機電路主要利用ULN2803作為驅動芯片。
標簽: CPLD 設計實現 智能機
上傳時間: 2013-08-30
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介紹了一種基于ARM7TDMI內核的高精度模擬微控制器ADUC7061的智能變送器,并給出了智能變送器的硬件電路設計和軟件設計流程。該智能變送器能輸出電流變送信號并通過RS485傳輸數字信號,具有對傳感器的溫度誤差補償、系統參數設定保存、自校準、配置電流變送信號輸出類型等功能。實際工程應用表明,該智能變送器具有寬電壓電源輸入范圍、測量精度高、工作穩定可靠、適用范圍廣等優點。
標簽: ARM 溫度補償 智能變送器
上傳時間: 2013-11-02
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針對目前智能家居結構復雜,成本高昂等的缺點,利用開關電源和單片機設計了一種無線智能家居系統。它將控制指令由遙控器通過無線方式發送到控制器上的無線模塊,再由無線模塊將指令解析給單片機,通過由單片機控制的開關電源來控制繼電器的開和關,從而達到智能化控制家電電源開關的目的。通過實驗證實了該系統安全可靠,性能穩定,達到了設計要求,同時該系統除用于家庭設備的無線自動控制外,也可用于家庭通信、家庭安全防范,組建智能家居控制系統等。
標簽: 開關電源 無線智能家居 控制系統
上傳時間: 2013-10-23
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功能簡述:本控制器采用微控制器控制,其功能如下:1. 12V/24V 蓄電池自動識別2. 自動開關燈智能感知外界光線,天黑時延時自動開啟路燈,天亮時自動關閉路燈3. 自動充放電(以12V 蓄電池為例)進入白天后太陽能電池板電壓高于蓄電池電壓時自動進入充電狀態,充電至蓄電池電壓高于14.4V 就進入涓流狀態充電。而當天黑且蓄電池電壓高于10.6V 就允許向LED 放電。4. 蓄電池保護(以12V 蓄電池為例):當蓄電池電壓低(低于10.6V)時,會自動關閉路燈,防止過放,以保護電池。當電池充滿(14.4V)時,會停止其他充電狀態,而進入涓流充充電狀態,以防止過充。5. 采用PWM 調光技術對LED 路燈進行調光,可以和各種可調光恒流源匹配工作。6. 為了節能而調光,可以有各種節能調光模式,以實現不同程度的節能。
標簽: PWM 電路 太陽能路燈 控制器
上傳時間: 2013-11-07
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智能燈光控制系統
標簽: 大學 智能照明控制器
上傳時間: 2013-10-19
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摘要:為了滿足對熱泵熱水器智能控制的需求,設計了一款以三星S3F9488單片機為核心的控制器。
標簽: S3F9488 單片機 熱泵 熱水器
上傳時間: 2013-10-26
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摘要:介紹了智能語音、避障小車的一種制作方法,給出了控制系統的硬件和軟件設計。控制系統的硬件電路部分主要包括控制器、傳感器和電機控制電路。控制器采用16位SPCE061A單片機;避障小車的驅動采用直流電機驅動;使用特定人語音來控制小車動作,采用脈沖調制的傳感器檢側障礙物;供電電源采用雙電源供電。關健詞:SPCEA61A單片機;智能避障;傳感器;電動機
標簽: SPCE 061A 061 凌陽
上傳時間: 2014-12-27
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摘要:本文在對傳統PID調節器在液壓伺服控制系統中的控制效果分析的基礎上,采用了新型的模糊控制技術,通過單片機實現了智能PID控制,取得了比較好的控制效果。關鍵詞:電液伺服控制;智能控制;模糊控制;單片機;智能PID
標簽: PID 單片機控制 中的應用 控制器
上傳時間: 2013-10-22
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