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论文类型：期刊论文

发表时间：2015-01-20

发表刊物：组合机床与自动化加工技术

收录刊物：PKU、ISTIC

期号：1

页面范围：42-45

ISSN号：1001-2265

关键字：知识库;现场可编程门阵列;模糊PID;知识产权核

摘要：优化知识库是提高模糊控制性能的关键和难点,文章结合传统模糊PID控制规则与理论知识,重点优化了比例系数和积分系数的推理规则,并在Matlab/Simulink仿真平台进行验证。优化后的控制器具有更强的适应性和鲁棒性,对于典型二阶系统,在阶跃输入条件下,上升时间与峰值时间均减少8ms,超调量下降2.18%,进入±5%误差带调整时间减少105ms,在高频扰动或被控参数变化频繁的场合尤其重要。同时,为使该控制器灵活运用于SOPC系统级设计,文章运用Verilog HDL描述语言,采用模块化设计方法,模糊推理部分采用离线计算、在线查表的方式,PID算法采用改进的增量式并行结构,实现了基于FPGA的模糊自适应PID控制器IP软核,简化了系统设计,降低了FPGA资源耗费。测试结果表明,该控制器IP软核结果正确有效,可以灵活调用。