基于ARM7參數(shù)自整定模糊PID控制器設(shè)計(jì)及其應(yīng)用.pdf

1、本文主要研究了參數(shù)自整定模糊PID控制器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。由于現(xiàn)在的工業(yè)過程不同程度地存在非線性、大滯后、參數(shù)時(shí)變性和模型不確定性等特點(diǎn)，常規(guī)數(shù)字PID控制器對(duì)同一被控對(duì)象在不同工況下，需要不斷調(diào)整PID參數(shù)才能取得滿意控制效果。本文針對(duì)以上問題，旨在提出一種新型的基于嵌入式系統(tǒng)的參數(shù)自整定模糊PID控制器的設(shè)計(jì)思想及硬件實(shí)現(xiàn)。
　　 在本文中首先對(duì)數(shù)字PID控制器算法進(jìn)行了研究，結(jié)合模糊控制提出了參數(shù)自整定模糊PID控制器算法，在

2、SIMULINK環(huán)境下對(duì)參數(shù)自整定模糊PID控制器進(jìn)行了仿真，然后給出了參數(shù)自整定模糊PID控制器詳細(xì)的硬件設(shè)計(jì)及軟件設(shè)計(jì)，最后在靜電除塵電源調(diào)試平臺(tái)上完成了實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了參數(shù)自整定模糊PID控制器的良好控制效果。
　　 在本文中基于三星公司ARM7 S3C44B0X處理器完成了參數(shù)自整定模糊PID控制器的硬件設(shè)計(jì)。ARM7 S3C44B0X處理器的高性能、低功耗、豐富的功能模塊完全滿足設(shè)計(jì)要求。采用4×4矩陣鍵盤和640×480

3、 LCD實(shí)現(xiàn)人機(jī)控制，通過鍵盤輸入控制參數(shù)，LCD實(shí)時(shí)顯示被控對(duì)象工作情況。參數(shù)自整定模糊PID控制器使用ARM7處理器自帶的10位ADC模塊完成信號(hào)采集，通過ARM7內(nèi)部PWM模塊完成輸出控制，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路和二階有源低通濾波器輸出0～5V直流控制信號(hào)。軟件設(shè)計(jì)上首先對(duì)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)uC/OS-Ⅱ和圖形用戶界面uC/GUI進(jìn)行了移植，基于uC/OS-Ⅱ完成了參數(shù)設(shè)定任務(wù)、數(shù)據(jù)處理任務(wù)、串口通信任務(wù)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)任務(wù)等多任務(wù)的設(shè)計(jì)，基于uC/