基于FPGA的雷达信号采集系统设计

为了精确采集前端雷达信号,设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列(field progr-ammable gate array,FPGA)的雷达采集系统.采用FPGA作为核心主控芯片,通过给雷达收发芯片赋值产生雷达信号,用FPGA控制板间的AD芯片对回波信号进行采样.最后将信号传输到上位机中,从而实现雷达信号获取、数据采集...     

基于国产FPGA的数显表设计

根据数字显示仪表国产现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的工程应用需求,本文选用紫光同创公司研发和生产的Logos系列FPGA芯片PGL22完成了数显表的设计。本文主要介绍了数显表的技术参数、硬件设计原理、FPGA的软件框架以及程序设计流程图等内容。     

用FPGA设计数字存储示波器

介绍基于现场可编程门阵列（FPGA），采用模拟／数字、数字／模拟转换器件和RAM（UT62．256）静态存储器件，完成了数字存储示波器的功能。经测试，整机功能齐全，输出波形稳定，没有明显失真。     

基于FPGA和Petri网的PLC实现研究

随着控制系统复杂度的增加和对控制速度、控制成本要求的提高,传统的PLC在控制方式、I/O配置的灵活性与成本以及程序的通用性方面存在的不足日益暴露。文章提出用FPGA替代PLC,用同步Petri网这种图形化的程序设计语言对控制系统进行形式化的描述与分析,并在SnoopyIOPT环境中对Petri网图形进行编辑,然后转换为PNML语言文本文件,再通过PNML2VHDL软件编译成VHDL语言文件,最后通过EDA软件进行仿真、综合并下载到FPGA中。文章通过实例具体介绍了设计过程并通过仿真波形证明了该方法的正确性。     

基于FPGA的步进电机控制设计

在研究步进电机驱动原理的基础上,介绍基于FPGA的步进电机控制器的设计,提出了一种采用FPGA芯片实现步进电机恒转矩驱动的方法,实现步进电机控制,并利用QuartusⅡ进行仿真并给出仿真结果。利用FPGA芯片中的嵌入式阵列块（EAB）构成LPM_ROM来存储步进电机各相细分电流的数据,并把斩波控制电路集成到FPGA内部,从而提高了系统的集成度和稳定性。采用VHDL语言控制可以根据步进电机的不同,改变模块程序的参数就可以实现不同型号步进电机的控制,有利于步进电机的广泛应用。     

基于LabVIEW和FPGA的串口通信舵机控制系统

舵机是仿人机器人的重要组成部分,为控制舵机实现仿人机器人表情再现,设计了一种基于LabVIEW和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的串口通信舵机控制系统,首先在SolidWorks中完成模型的建立,然后采用可编程片上系统(SOPC)的设计方法,进行硬件设计,该系统以实现4路舵机的控制为例,能够根据实际情况增加或减少脉宽调制(PWM)模块,改变舵机的数量。然后通过软件编程设计,可以改变舵机的转速,软件编程是在Nios II环境下编写的。最后通过LabVIEW中的VISA控件实现了PC机与FPGA的串口通信,控制舵机的运行。     

基于FPGA图像处理的内窥镜焊点检测系统

电子内窥镜作为现代医疗仪器中的重要设备,随着产量的不断增加,实现内窥镜信号线自动化焊接已成为一个必然趋势。为精确高效采集内窥镜镜头模组的焊点坐标,设计了一种基于现场可编程逻辑门阵列（field programmable gate array,FPGA）图像处理的内窥镜焊点检测系统。整个系统以OV5640作为图像采集器件对目标板的图像数据进行采集,通过Verilog HDL硬件描述语言进行图像处理,实现焊点检测和瑕疵判别算法的设计。硬件测试结果表明,该系统能实时采集焊点坐标并检测焊点之间的瑕疵,采集到的焊点坐标最大误差小于0.1 mm,检测精度高,实时性强,具有广泛的应用前景。     

基于FPGA的自适应光学系统波前处理机

针对大型地基高分辨率成像望远镜对自适应光学系统波前处理规模的需求,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的高速大单元自适应波前处理系统,给出了设计方案,实施过程和测试结果.提出的基于FPGA的自适应光学系统波前处理机,在软件上采用FPGA对整个系统进行数据配置和调控,实现多路D/A数据同时传输和转换.同时,采用FPGA...     

基于FPGA的模糊PID控制纱线张力的应用研究

为解决纺织业中纱线张力难以实时控制的问题,基于模糊PID控制器的自身优势,将参数自整定模糊PID控制技术应用于纱线张力控制中.通过Matlab构建了参数自整定模糊PID与传统PID相对比的仿真模型,运用QuartusII开发环境,利用原理图设计与VHDL设计相结合的方式,在现场可编程门阵列(FPGA)中完成了参数自整定模糊PID控制器,并对输入数据进行了测试.实验结果表明,参数自整定模糊PID控制器可更快的达到稳定状态,超调量小,顶层电路系统设计稳定可靠,可用于纱线张力控制.     

基于FPGA的数控系统脉冲式速度控制模块实现技术

根据机床计算机数控系统中脉冲式速度控制的功能需要,基于Altera公司的CYCLONE II系列FPGA芯片,利用Verilog HDL硬件描述语言在Quartus II 9.0开发环境中,使用定时法实现直线型速度控制模块功能,该模块采用FPGA软件硬化实现技术,内部包含了复位单元、分频单元和速度处理单元等子模块,经过仿真波形分析,验证了设计的正确性,增强了模块的可移植性、可适用性和可靠性。     

基于灰色预测的多变量自适应PID控制器

针对汽轮发电机组具有多变量、强耦合、大时滞等特点,提出一种基于灰色预测的多变量自适应PSD控制算法。该方案通过一组灰色系统预测模型GM（1,N）对多变量系统的输出预测实现对角解耦。采用无辨识智能自适应PSD控制算法优化PID控制器的参数,用优化后的PID控制器对每个子系统进行控制。该方案不需要精确的数学模型,在线估计参数少,计算简单。仿真结果表明,与其他方法相比,这种控制方法响应速度更快,而且具有更好的自适应性和鲁棒性。     

改进BP神经网络PID多变量解耦控制器的设计

针对多变量系统间的耦合问题,设计了改进的BP神经网络与PID控制器相结合的多变量解耦控制器。在将BP神经网络附加动量项的基础上,还将激活函数进行了改进。利用神经网络的自学习能力,在线调整PID控制器的三个参数,实现了多变量系统的解耦控制。用Matlab软件对一个耦合系统模型进行仿真,结果表明,改进后神经网络PID控制器优于传统神经网络PID控制器,震荡小,系统响应速度快,可以得到满意的解耦效果。     

基于模糊PID控制器的流量控制设计

现今流量控制系统很多都使用常规PID控制器,这样虽然比较方便,但不能在线整定参数,因而不能很好地控制非线性等复杂系统.在本系统中,采用模糊PID控制器来设计控制流量.模糊PID控制器将PID控制和模糊控制两种方法结合起来,既能消除稳态误差,又能对复杂系统进行简单有效的控制,从而达到控制要求.     

基于Schneider Premium的模糊PID控制器的设计和实现

模糊控制在PLC上实现的关键是模糊控制表的求取,本文利用Matlab软件生成离线查询表,然后在Schneider PLC的编程软件Unity Pro上通过编写查表程序实现模糊PID控制器.     

基于FPGA实现步进电机脉冲信号控制器设计

步进电机是由输入的脉冲信号来精确地控制机械的移动量。为了能够产生连续可调和稳定的脉冲信号,在分析连续信号产生原理的基础上,采用基于FPGA技术实现。在设计过程中,讨论了控制器的设计原理及各功能模块的设计功能,实现步进电机控制的各种功能,并给出部分模块的代码。     

基于T-S模型的自适应模糊PID控制器的设计

基于T-S模型设计模糊PID控制器,在分析量化因子和比例因子对系统性能的影响基础上,基于T-S模型制定了在线校正量化因子和比例因子模糊规则,实现了模糊PID控制器在线自校正.对大纯滞后对象的仿真表明,该控制器明显改善系统的动态性能.     

基于FPGA的1553B总线控制器接口芯片设计

本文在分析目前国内自主研制的1553B总线接口芯片现状的基础上。介绍了一种基于FPGA的1553B总线控制器接口芯片设计。该设计基于VHDL编程,实现了传输层功能,具有自检能力,工作可靠性高。     

基于根轨迹的单相逆变器PID控制器设计

如果PID控制器参数设计不良,控制器不能发挥优良调节作用,使逆变器单环控制系统不能实现理想的性能.结合传统控制理论,提出了一种基于根轨迹配置的单向逆变器的PID参数设计方法.该方法与一般的PID参数设计方法相比,具有简单快捷、直观实用等优点.仿真和实验结果有效地验证了理论分析.     

基于MATLAB的PID控制器设计及应用

该文针对广泛应用的PID控制器,在MATLAB仿真软件环境下,开发出一个过程控制系统的仿真软件包,能够实现模型辨识和PID参数调节,为过程控制系统仿真研究提供了方便。该软件界面友好,操作简便,具有实际应用价值。