| 基于FPGA状态空间方程解算器的HIRFL-CSR电源控制器设计 |
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| 引用本文： | 杨锋,乔卫民,张玮,李桂花,安石,顾可伟,武俊奇,姜子运,陈云.基于FPGA状态空间方程解算器的HIRFL-CSR电源控制器设计[J].核技术,2012(2):135-140. |
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| 作者姓名： | 杨锋 乔卫民 张玮 李桂花 安石 顾可伟 武俊奇 姜子运 陈云 |
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| 作者单位： | 中国科学院近代物理研究所;中国科学院研究生院 |
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| 摘 要： | 兰州重离子加速器冷却储存环(HIRFL-CSR)磁铁电源控制系统迫切需要提高性能,为实现基于现代控制理论的复杂控制算法,设计了ARM+FPGA结构的数字电源控制器。在FPGA中,设计了全新的硬件状态空间方程解算器,对电源进行实时、高速的状态反馈控制。结果证明,控制器可很好地实现最优观测状态反馈闭环控制,且其动态响应速度、稳态精度、抗干扰性及鲁棒性均有很大的提高。
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| 关 键 词： | 兰州重离子加速器 开关电源 数字控制器 现场可编程门阵列 状态反馈 状态空间方程解算器 |
A controller based on FPGA state-space equation solver for HIRFL-CSR power supply |
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| Affiliation: | YANG Feng1,2 QIAO Weiming1 ZHANG Wei1 LI Guihua1 AN Shi1 GU Kewei1 WU Jiongqi1 JIANG Ziyun1 CHENG Yun1 1(Institute of Modern Physics,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou 730000,China) 2(Graduate School of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039,China) |
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| Abstract: | The control system of HIRFL-CSR magnet power supply should be improved.In order to realize the complex control algorithms based on modern control theory,digital controller of the power supply was designed with ARM+FPGA architecture.State-space equation solver was designed in the FPGA to realize the state feedback control of the power supply.The results show that the dynamic response speed,steady state accuracy and robustness of the control system are greatly improved. |
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| Keywords: | HIRFL Switching power supply Digital controller FPGA State feedback State-space equation solver |
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