无刷直流电机模糊控制系统的仿真及其在DSP中的实现

本文采用模糊控制系统分别在MATLAB与DSP中实现了对永磁无刷直流电机双闭环系统的调速。文中首先建立了永磁无刷直流电机的数学模型,然后利用MATLAB中的Fuzzy Toolbox和SIMULINK实现了对无刷直流电机调速系统的仿真设计,将模糊控制器和PID控制器通过自适应因子结合,在线自调整控制参数,提高了系统的控制精度。最后在基于DSP的控制器中运用本文提出的编程方法实现了上述控制思想。实验验证了调速系统模型的准确性与编程方法的可行性,并且系统具有良好的动态性能。     

基于CPLD的无位置传感器无刷直流伺服系统设计

无刷直流电机是一种集功率半导体和永磁材料于一体的新型电机,它既具有直流电机的优良调速性能,又具有交流电机结构简单、维护方便、运行可靠等优点;无位置传感器无刷直流电机更是克服了传统无刷直流电机在恶劣环境下,位置传感器容易受到干扰而无法正常工作的缺点,扩大了无刷直流电机的应用范围,提出了基于数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor,简称DSP)TMS320F2812和复杂可编程控制器件(Complex Programmable Logic Device,简称CPLD),构成的无位置传感器无刷直流电机的伺服系统,制定了系统的设计方案,详细分析了以TMS320F2812和MAX7000(EPM7032)为核心的控制电路、功率逆变电路和转子位置识别电路的工作原理;测试结果表明,该系统抗干扰性强,鲁棒性好,可以精确地实现无位置传感器无刷直流电机的控制。     

改进模糊神经网络无刷直流电机控制系统设计

针对现实应用中对无刷直流电机速度控制的极高精度要求,设计了一种改进的自适应遗传算法优化的模糊神经网络控制系统,并采用离线和在线两种学习方法,实现了对无刷直流电机转速的精确控制。系统融合了模糊逻辑、神经网络和遗传算法三大智能控制理论的优点,适合于无刷直流电机这样的多变量、强耦合、非线性、时变的复杂系统。通过仿真和在某型水下航行器DSP推进控制系统上的实验表明,方法响应快、超调量小、鲁棒性强,动态特性明显优于传统PID控制。     

CPLD在DSP无刷直流电机控制中的应用

本文详细介绍了复杂可编程逻辑器件(CPLD)及它在DSP无刷直流电机控制系统中的应用。CPLD的使用简化了系统结构，提高了系统工作的稳定性和可靠性。笔者使用MAX PLUSI对CPLD所实现的电机控制功能进行了仿真，软件仿真和试验结果均证明输出波形稳定、精确。     

μC／OS—II在无刷直流电动机控制系统中的应用

针对无刷直流电机的高胜能控制要求,提出了一种基于嵌入式操作系统的无刷直流电动机模糊控制系统设计方法。系统采用嵌入式操作系统μC／OSII作为系统管理软件,并将模糊控制和PID控制通过自适应因子结合,在线自调整控制参数,最后在基于DSP的控制器中运用该编程方法实现了上述控制思想。实验表明将嵌入式操作系统应用于无刷直流电机控制器切实可行,且实时性强,性能可靠,同时验证了模糊PID调速系统设计与编程方法的可行性,提高了系统的控制精度并且系统具有良好的动态性能。     

无刷直流电机模糊自适应PID控制研究与仿真

针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机双闭环系统转速进行模糊PID控制;然后,详细分析了建立该模糊自适应PID控制器的设计方法,提出一种优化模糊算子的优化方法,并运用仿真软件Matlab/Simulink实现了系统的设计和仿真;最后,在相同环境下,对比传统PID控制和模糊自适应PID集成控制两种控制策略的仿真结果。仿真结果表明,模糊自适应PID集成控制算法能使无刷直流电机双闭环控制系统具有更好的动、静态性能及较强的自适应能力。     

无刷直流电机的RBF神经网络自适应控制研究

针对传统PID控制器在无刷直流电机控制时的鲁棒性差、精度低等缺点,在分析BLDCM数学模型的基础上,设计了RFBNN自适应PID控制器应用于无刷直流电机控制系统。通过Matlab/Simulink环境下的仿真实验表明,与传统的PID控制方法相比,该方法大大改善了系统的动态特性,减小了系统的稳态误差,提高了系统的自适应能力和抗干扰能力,满足了系统的控制性能要求。     

基于DSP嵌入式技术的智能刹车控制系统研究

赛车刹车系统一个重要部分，其中刹车控制器是系统的核心。本文在硬件电路设计上采用DSP芯片和外围电路构成速度捕获电路。电机驱动控制器采用微控制芯片和外围电路构成了电流采样、过流保护、压力调节等电路，利用CPLD实现无刷直流电机的转子位置信号的逻辑换相。在软件设计上，软件以C语言和汇编语言相结合的方法实现了系统的控制。最后提出了模糊控制调节PID参数的控制策略：     

基于DSP的专家PID控制在无刷直流电机的应用

针对无刷直流电机传统控制的不足,在DSP控制框架内设计了电机的专家整定PID控制系统;系统将DSP技术和专家控制技术相结合,DSP在完成信息分析处理和协调各部件等工作的同时,计算出无刷直流电机转子转速,转速值与上位机设定值比较后,将差值送入专家整定PID控制器,利用专家整定PID控制器快速、灵活、准确的参数整定优势,输出合适的PWM占空比控制转速,实现电机的闭环控制;仿真结果显示,该控制方法与普通PID控制相比,具有响应快、误差小、抗负载扰动能力强等优点,验证该方案的有效性,具有一定的应用借鉴意义。     

基于DSP无刷直流电机控制系统的研究及其仿真

无刷直流电机(BLDCM)是一个多变量、非线性系统。本文以无刷直流电机为研究对象,重点研究了无刷直流电机的控制系统及其仿真,并在最后对仿真结果进行了分析。在分析了无刷直流电机(BLDCM)的数学模型的基础上,文章中提出了一种以DSP芯片TMS320F2812为控制器的无刷直流电机双闭环控制设计的方案。文章中对此电机控制方案进行了软硬件的设计,并且在MATLAB上通过Simulink进行了系统仿真。仿真结果表明,控制系统运行平稳有较好的动态和静态特性,我们提出的控制方案正确可行。     

窗口过滤测速法在无刷直流电机测控系统中的应用

介绍了一种基于DSP和CPLD构成的无刷直流电动机控制系统,采用TMS320F240为主控单元,以CPLD为逻辑综合处理器,实现了无刷直流电动机驱动控制,主要针对DSP指令速度快的特点,提出了一种窗口过滤的软件测速方法,进而提高了系统的检测精度和响应.     

基于软件锁相环的无刷直流电机高精度速度控制系统

介绍了一种无刷直流电机的高精度速度控制系统,以高性能DSP和CPLD为核心控制元件,采用软件锁相环技术实现了对电机转速的高精度控制。经实际测量,电机在较宽转速范围内均能进入相位锁定状态,其反馈转速的转子位置传感器输出的脉冲信号能稳定跟踪给定基准信号,达到同频和接近于同相,且转速稳定精度高。试验表明,该系统实用性强,具有较高的工程应用价值。     

一种基于CPLD的无刷直流电机转向判别方法

直流无刷电机BLDCM( brushless direct-current motor)控制的关键和难点是保证正确地换相并及时判断电机的转动方向,常见方法是通过高成本单片机或DSP解决上述问题.提出了一种基于低成本CPLD和单片机的无刷直流电机控制方案;详细分析了方案的可行性;并通过实验证明了本方案在完成换相的同时,能...     

基于ISSA-Fuzzy-PID算法的无刷直流电机调速控制系统

为了使无刷直流电机(BLDCM)从复杂多变的非线性关系中找出最佳PID参数,提出了一种基于改进麻雀算法(ISSA)优化模糊(fuzzy)控制的调速系统。根据BLDCM工作原理及控制方法在MATLAB平台上搭建仿真模型并加入反向学习策略初始化麻雀种群,形成非线性时变控制系统,并将该优化系统与传统PID以及模糊PID(fuzzy-PID)控制系统进行对比分析。仿真结果表明,基于ISSA-Fuzzy-PID的调速控制系统有较快的动态响应,有效增强了BLDCM转速控制的精度和鲁棒性。     

无刷直流机DSP控制系统与PC机串行通信的Matlab实现

采用DSP虽然可以实现无刷直流机的高性能实时控制,但仅靠DSP,很难再对系统的关键信息进行深入的分析和处理。为此,本文采用PC机和DSP的主从结构,在Matlab环境下,设计了一种PC机和DSP控制系统的串行通信实现方案。该方案利用了Matlab强大的数值分析功能,不但可以实现电机转速、电枢电流等信号的实时采集和分析,而且可以对控制系统参数进行在线调试。该方案界面友好,结构简单,易于实现。实验结果表明,这种方案是可行的。     

基于FPGA和多DSP的多总线并行处理器设计

设计了一种用于目标识别与定位的基于FPGA和多DSP的多总线并行处理器,其特征在于将FPGA作为系统数据缓存、通信与控制中枢,以此为核心,通过数据与控制总线联接端口控制CPLD芯片,通过EMIF总线分别联接DSP(A)、DSP(B)和DSP(C)处理芯片;端口控制CPLD芯片的输入端联接多路并行ADC模数转换芯片,输出端口联接LCD输出显示模块;有源晶体振荡器与FP-GA芯片联接,FPGA芯片将有源晶体振荡器分为4路时钟信号输出,分别输出到CPLD和3片DSP芯片;设计改进了传统采用单DSP搭建信号处理器模式,实际测试的系统内部数据传输速度达到100M,系统最大处理能力可以达到7200MIPS,具有功能强、性能指标高、结构紧凑的优点。     

红外光幕在地铁屏蔽门障碍物探测中的研究

针对现有地铁屏蔽门通过门速曲线的改变来探测障碍物的方法在检测最小尺寸为4 mm×40 mm的障碍物中所存在的不足,提出一种利用红外光幕的障碍物探测方法,并结合数字信号处理器(DSP)的无刷直流电动机控制技术和模糊PID控制算法来实现地铁屏蔽门障碍物的探测,最后在Matlab/Simulink环境中构建了整个系统的数学模型,并对系统在正常情况和遇到障碍物时的关门过程进行仿真分析。仿真结果表明:基于该方法设计的地铁屏蔽门障碍物探测系统可以解决现有地铁屏蔽门在障碍物探测方面的不足。     

基于DSP及CPLD的掘进机控制系统设计

提出了一种基于DSP及CPLD的掘进机控制系统设计方案,介绍了系统总体设计、CPLD数据采集模块及CPLD逻辑控制模块的设计。该系统采用CPLD实现数据采集,在AD采样环节节省DSP等待时间12μs,25路模拟信号每个采样周期节省300μs;采用CPLD代替标准逻辑器件实现各种逻辑功能,简化了硬件电路的设计,提高了控制系统集成度。实际应用表明,该系统能够满足掘进机正常生产的要求,具有较强的实时性和较高的可靠性。