高頻開關(guān)電源系統(tǒng)具有體積小、重量輕、高效節(jié)能、輸出紋波小等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已開始逐步成為現(xiàn)代電源系統(tǒng)的主流。但是在傳統(tǒng)的開關(guān)電源技術(shù)中,它通常是采用模擬電路來實(shí)現(xiàn)電壓或電流控制的。近年來,隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的日益完善、成熟,微處理器/微控制器和數(shù)字信號(hào)處理器性價(jià)比的不斷提高,數(shù)字控制在以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制策略,采用數(shù)字控制具有更高的穩(wěn)定性、可靠性和靈活性,并本文對(duì)開關(guān)電源的常用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、模糊控制、模糊PID控制理論、PWM產(chǎn)生原理進(jìn)行了研究,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種新型數(shù)字化的開關(guān)電源系統(tǒng)。該系統(tǒng)以TMS320LF2407為控制核心,利用模糊PID控制,建立電壓環(huán)單環(huán)控制結(jié)構(gòu),直接生成數(shù)字PWM波形,經(jīng)過IR2118驅(qū)動(dòng)主電路的功率開關(guān)管(MOSFET)。 本系統(tǒng)采用模糊PID控制策略。該控制策略既能發(fā)揮模糊控制的動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、超調(diào)量小、較好的適應(yīng)性的特點(diǎn),又能發(fā)揮PID控制的穩(wěn)態(tài)精度高的優(yōu)點(diǎn),能較好的適應(yīng)開關(guān)電源的非線性,實(shí)時(shí)性控制的需要。整個(gè)電源系統(tǒng)以DSP為控制核心,用單個(gè)TMS320LF2407 DSP芯片來集中實(shí)現(xiàn)電源輸出調(diào)壓和過壓過流保護(hù)等要靈活地選擇不同的控制功能。 另外,本文按照高頻開關(guān)電源的設(shè)計(jì)步驟,采用基于DSP的數(shù)字控制方式,最后對(duì)本開關(guān)電源主電路進(jìn)行了PID控制和模糊PID控制的對(duì)比仿真研究。仿真結(jié)果表明這種控制策略具有很好的控制性能,算法實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單,同時(shí)控制模塊設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,可靠性高,是一種比較實(shí)用、易于實(shí)現(xiàn)的控制算法。
標(biāo)簽: PID 模糊 控制開關(guān)
上傳時(shí)間: 2013-07-01
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開關(guān)磁阻電機(jī)(SwitchedReluctanceMotor,SRM)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、效率高和成本較低等優(yōu)點(diǎn),在很多領(lǐng)域都顯示出強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力,但是位置傳感器的存在不僅削弱了SRM結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì),而且降低了系統(tǒng)高速運(yùn)行的可靠性,增加了成本,探索實(shí)用的無位置傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置的方案成為開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(SwitchedReluctanceMotorDrive,SRD)研究的熱點(diǎn)。SRM高度非線性的電磁特性決定了在精確的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)無位置傳感器控制十分困難,而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)為解決這個(gè)問題提供了新的思路。徑向基函數(shù)(RadialBasisFunction,RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種映射能力極強(qiáng)的前向型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),具有收斂速度快、全局逼近能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文提出一種利用自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)SRM進(jìn)行控制的新方法,所采用的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以電機(jī)繞組的相電流、磁鏈作為輸入,轉(zhuǎn)子位置作為輸出,通過離線和在線相結(jié)合的方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練,建立SRM電流、磁鏈與轉(zhuǎn)子位置之間的非線性映射,從而實(shí)現(xiàn)SRM的無位置傳感器控制。 常規(guī)的PID控制以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、易于工程實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)至今仍被廣泛采用。在系統(tǒng)模型參數(shù)變化不大的情況下,PID控制效果良好,但當(dāng)被控對(duì)象具有高度非線性和不確定性時(shí),僅靠PID調(diào)節(jié)效果不好。對(duì)于SRM,它的電磁關(guān)系高度非線性,固定參數(shù)的PID調(diào)節(jié)器無法得到很理想的控制性能指標(biāo)。論文提出了一種基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線辨識(shí)的SRM單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制新方法。該方法針對(duì)開關(guān)磁阻電機(jī)的非線性,利用具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力的單神經(jīng)元來構(gòu)成開關(guān)磁阻電機(jī)的單神經(jīng)元自適應(yīng)控制器,不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而且能適應(yīng)環(huán)境變化,具有較強(qiáng)的魯棒性。同時(shí)構(gòu)造了一個(gè)RBF網(wǎng)絡(luò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行在線辨識(shí),建立其在線參考模型,由單神經(jīng)元控制器完成控制器參數(shù)的自學(xué)習(xí),從而實(shí)現(xiàn)控制器參數(shù)的在線調(diào)整,能取得更好的控制效果。 仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的準(zhǔn)確換相,從而實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的無位置傳感器控制;基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線辨識(shí)的單神經(jīng)元自適應(yīng)控制能夠達(dá)到在線辨識(shí)在線控制的目的,控制精度高,動(dòng)態(tài)特性好,具有較好的自適應(yīng)性和魯棒性。
標(biāo)簽: RBF PID 控制 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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針對(duì)自己開發(fā)的液位控制系統(tǒng)參數(shù)難以調(diào)整的問題,本文提出了一種智能PID 的液位控制方法。智能PID 控制算法是在常規(guī)PID 控制算法的基礎(chǔ)上,根據(jù)前人和專家的經(jīng)驗(yàn)以及操作人員的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),針對(duì)具有大滯后
標(biāo)簽: PID 算法 液位控制系統(tǒng) 中的應(yīng)用
上傳時(shí)間: 2013-07-31
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本文運(yùn)用模糊控制與PID 控制分別對(duì)同一受控對(duì)象進(jìn)行控制。通過MATLAB 仿真,表明了模糊控制與傳統(tǒng)的PID控制相比明顯地改善了控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。關(guān)鍵詞:模糊控制,PID 控制,MATLA
上傳時(shí)間: 2013-08-01
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直流電動(dòng)機(jī)由于具有良好的調(diào)速特性,寬廣的調(diào)速范圍,在某些要求調(diào)速的地方,特別是對(duì)調(diào)速性能指標(biāo)要求較高的場(chǎng)合,如軋鋼機(jī)、龍門刨床、高精度機(jī)床、電動(dòng)汽車等中,得到了廣泛地應(yīng)用。國(guó)外這類調(diào)速系統(tǒng)的價(jià)格高,而國(guó)內(nèi)的同類產(chǎn)品性能指標(biāo)不夠穩(wěn)定,因此設(shè)計(jì)一個(gè)性能價(jià)格比較高的直流調(diào)速系統(tǒng),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文采用ARM S3C2410為控制芯片,以模糊PID為智能控制方法,設(shè)計(jì)了基于實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。首先對(duì)模糊控制及嵌入式系統(tǒng)作了簡(jiǎn)單介紹,構(gòu)建了模糊PID控制的直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)模型,并在MATLAB環(huán)境下,對(duì)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行了仿真,在仿真的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)硬、軟件,主要包括MOSFET驅(qū)動(dòng)、光電隔離、鍵盤顯示、轉(zhuǎn)速測(cè)量、H橋可逆控制部分等,并將嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ移植到該系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了對(duì)直流電機(jī)的良好調(diào)速性能。 控制系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)模塊化設(shè)計(jì),線路簡(jiǎn)單,可靠性高。軟件設(shè)計(jì)采用可讀性強(qiáng)的C語言,自底層向上層的原則設(shè)計(jì),程序邏輯性強(qiáng)、易于修改維護(hù)。以ARM為核心的控制系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,抗干擾能力強(qiáng),性價(jià)比高。仿真和試驗(yàn)表明:基于模糊PID智能控制的直流電機(jī)調(diào)速方法是可行的,有很好的應(yīng)用前景。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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PLC 控制系統(tǒng)最初被應(yīng)用于對(duì)離散量的控制,隨著技術(shù)的發(fā)展和實(shí)際工程應(yīng)用的需求,PLC 控制系統(tǒng)也開始用于對(duì)連續(xù)變量的控制。結(jié)合實(shí)際工程,對(duì)PID 模塊指令在Allen2Bradley 公司的PLC 產(chǎn)品中的應(yīng)用,進(jìn) 行闡述說明。
上傳時(shí)間: 2013-10-18
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PID由于用途廣泛、使用靈活,已有系列化產(chǎn)品,使用中只需設(shè)定三個(gè)參數(shù)(Kp, Ti和Td)即可。在很多情況下,并不一定需要全部三個(gè)單元,可以取其中的一到兩個(gè)單元,但比例控制單元是必不可少的。
標(biāo)簽: PID PLC 溫度控制 程序設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-11-21
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文中將BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理應(yīng)用于參數(shù)辨識(shí)過程,結(jié)合傳統(tǒng)的 PID控制算法,形成一種改進(jìn)型BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法。該算法利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立系統(tǒng)參數(shù)模型,能夠跟蹤被控對(duì)象的變化,取得較高的辨識(shí)精度。針對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)權(quán)系初始值敏感的缺點(diǎn),優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的初始權(quán)系數(shù)。通過BP算法修正BP網(wǎng)絡(luò)自身權(quán)系數(shù),實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)的在線調(diào)整。仿真結(jié)果顯示了該算法收斂速度快、精度高、魯棒性強(qiáng)、穩(wěn)定性好,表明了該算法的可行性與有效性。
標(biāo)簽: PID BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 算法 控制器
上傳時(shí)間: 2013-10-08
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傳統(tǒng)的PID控制對(duì)于控制模型不確定并具有非線性特性的對(duì)象時(shí),存在參數(shù)難以整定、控制效果不好的缺點(diǎn),文中提出了一種基于蟻群算法的PID調(diào)節(jié)算法,即利用蟻群算法動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)PID的參數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)配料系統(tǒng)的控制,通過實(shí)驗(yàn)仿真的方式證明了該方法具有良好的控制效果及適應(yīng)性。
標(biāo)簽: PID 蟻群算法 控制器 應(yīng)用研究
上傳時(shí)間: 2013-10-09
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該系統(tǒng)采用自校正控制原理和常規(guī)PID控制相結(jié)合的算法!能快速整定出PID控制器的參數(shù)
標(biāo)簽: C8051F020 PID 參數(shù) 自整定
上傳時(shí)間: 2013-10-21
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