资料介绍
介绍了一种基于FPGA 的高速单神经元自适应PID 智能控制器的设计方法。首先对
单神经元PID 控制的原理和设计中使用的算法进行分析,然后,对控制器进行VHDL 分层设计,设计模块主要包括权值修改模块、误差计算模块、权值产生模块和输出模块。在设计中主要对乘法模块和加法模块进行介绍,并对各个模块进行了优化的处理。仿真结果表明该方案是可行性,而且本文的设计利用的硬件资源少,也有很快的运行速度。同时改善了传统PID 控制器的控制性能。
在多种传统的控制理论中,PID 控制算法得到较为广泛的应用。其控制效果好,且具有
一定的鲁棒性,但是参数不能在线调整,只能针对某种既定的模型加以调节,对于一些参数时变、模型不确定的系统,控制效果就不甚理想。而神经网络具有自学习、自组织、联想记忆和并行计算等功能,受到控制界的关注,被广泛的应用于自动控制系统中[1]。因此,很多学者将神经网络与PID 的结合在一起进行控制,但主要是通过软件的方法进行仿真实验。
因此这种方法容易产生误差,而且运行的速度很慢不能够很好的进行实时的现场控制。而FPGA 作为一种新型的硬件平台,具有运行速度快,容易修改,结构灵活等特点。用FPGA进行设计单神经元网路,可以灵活的实现各种算术运算和学习规则。
在用 VHDL 语言[2]设计单神经元网路的加法运算时采用超前进位的方法,这种方法有很
快的运行速度。而在设计乘法运算时由于组合逻辑乘法器速度快,但占用的资源多,而时序逻辑乘法器占用资源少,但速度慢,因此本文采用一种折衷的方法进行设计,仿真实验结果表明,该方法使系统的运行速度的到了很大的提高并且占用的资源相对也比较少。在实际的控制中有很好的借鉴意义。
单神经元PID 控制的原理和设计中使用的算法进行分析,然后,对控制器进行VHDL 分层设计,设计模块主要包括权值修改模块、误差计算模块、权值产生模块和输出模块。在设计中主要对乘法模块和加法模块进行介绍,并对各个模块进行了优化的处理。仿真结果表明该方案是可行性,而且本文的设计利用的硬件资源少,也有很快的运行速度。同时改善了传统PID 控制器的控制性能。
在多种传统的控制理论中,PID 控制算法得到较为广泛的应用。其控制效果好,且具有
一定的鲁棒性,但是参数不能在线调整,只能针对某种既定的模型加以调节,对于一些参数时变、模型不确定的系统,控制效果就不甚理想。而神经网络具有自学习、自组织、联想记忆和并行计算等功能,受到控制界的关注,被广泛的应用于自动控制系统中[1]。因此,很多学者将神经网络与PID 的结合在一起进行控制,但主要是通过软件的方法进行仿真实验。
因此这种方法容易产生误差,而且运行的速度很慢不能够很好的进行实时的现场控制。而FPGA 作为一种新型的硬件平台,具有运行速度快,容易修改,结构灵活等特点。用FPGA进行设计单神经元网路,可以灵活的实现各种算术运算和学习规则。
在用 VHDL 语言[2]设计单神经元网路的加法运算时采用超前进位的方法,这种方法有很
快的运行速度。而在设计乘法运算时由于组合逻辑乘法器速度快,但占用的资源多,而时序逻辑乘法器占用资源少,但速度慢,因此本文采用一种折衷的方法进行设计,仿真实验结果表明,该方法使系统的运行速度的到了很大的提高并且占用的资源相对也比较少。在实际的控制中有很好的借鉴意义。
下载该资料的人也在下载
下载该资料的人还在阅读
更多 >
- 基于FPGA的PID系统源码下载 80次下载
- 群智能算法在PID控制仿真中的应用研究教程免费下载 0次下载
- 如何使用FPGA进行快速浮、定点PID控制器的研究与实现 23次下载
- 如何利用高速dsp和准pid控制的数字控制电源 33次下载
- 基于间接PID的智能车控制算法研究 2次下载
- 快速浮_定点PID控制器FPGA的研究与实现 20次下载
- 直流无刷电机模糊PID控制研究 41次下载
- 时间最优模糊PID控制算法的设计与研究 18次下载
- 高速液压伺服控制器中的应用研究 18次下载
- 基于FPGA的模糊PID控制算法的研究及实现 21次下载
- 模糊PID控制系统的研究 27次下载
- 基于FPGA的高速PID智能控制的研究 12次下载
- 基于FPGA实现PID控制器的研究
- 不完全微分PID控制的FPGA的研究
- 基于FPGA的高速PID控制器设计与仿真 0次下载
- PID控制的原理与作用 3872次阅读
- PID在工业控制领域的应用 1250次阅读
- 飞行控制PID算法的作用解析 1861次阅读
- PID控制算法代码 PID控制算法的原理 2811次阅读
- PID控制器概述与制作实例 5888次阅读
- PID控制算法原理、方法概述 9580次阅读
- 什么是PID控制? 3.2w次阅读
- pid控制器工作原理 1.1w次阅读
- 学会PID控制是自控技术入门的必要 5883次阅读
- 浅析PID算法的控制原理和特点 1w次阅读
- 基于FPGA实现高速ADC器件采样时序控制与实时存储 1.3w次阅读
- 通过FPGA实现多种主流高速串行交换模块研究设计 1688次阅读
- pid控制器的输入输出_PID控制器的控制实现 2.8w次阅读
- 智能车速度控制pid(电机闭环控制算法) 5.2w次阅读
- 基于FPGA+DSP的视频控制的智能交通灯设计 2183次阅读
下载排行
本周
- 1DC电源插座图纸
- 0.67 MB | 3次下载 | 免费
- 2AN-1267: 使用ADSP-CM408F ADC控制器的电机控制反馈采样时序
- 1.41MB | 3次下载 | 免费
- 3AN158 GD32VW553 Wi-Fi开发指南
- 1.51MB | 2次下载 | 免费
- 4AN148 GD32VW553射频硬件开发指南
- 2.07MB | 1次下载 | 免费
- 5AN111-LTC3219用户指南
- 84.32KB | 次下载 | 免费
- 6AN153-用于电源系统管理的Linduino
- 1.38MB | 次下载 | 免费
- 7AN-283: Σ-Δ型ADC和DAC[中文版]
- 677.86KB | 次下载 | 免费
- 8SM2018E 支持可控硅调光线性恒流控制芯片
- 402.24 KB | 次下载 | 免费
本月
- 1ADI高性能电源管理解决方案
- 2.43 MB | 450次下载 | 免费
- 2免费开源CC3D飞控资料(电路图&PCB源文件、BOM、
- 5.67 MB | 138次下载 | 1 积分
- 3基于STM32单片机智能手环心率计步器体温显示设计
- 0.10 MB | 130次下载 | 免费
- 4使用单片机实现七人表决器的程序和仿真资料免费下载
- 2.96 MB | 44次下载 | 免费
- 5美的电磁炉维修手册大全
- 1.56 MB | 24次下载 | 5 积分
- 6如何正确测试电源的纹波
- 0.36 MB | 18次下载 | 免费
- 7感应笔电路图
- 0.06 MB | 10次下载 | 免费
- 8万用表UT58A原理图
- 0.09 MB | 9次下载 | 5 积分
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 | 935121次下载 | 10 积分
- 2开源硬件-PMP21529.1-4 开关降压/升压双向直流/直流转换器 PCB layout 设计
- 1.48MB | 420062次下载 | 10 积分
- 3Altium DXP2002下载入口
- 未知 | 233088次下载 | 10 积分
- 4电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 | 191367次下载 | 10 积分
- 5十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M | 183335次下载 | 10 积分
- 6labview8.5下载
- 未知 | 81581次下载 | 10 积分
- 7Keil工具MDK-Arm免费下载
- 0.02 MB | 73810次下载 | 10 积分
- 8LabVIEW 8.6下载
- 未知 | 65988次下载 | 10 积分
评论