基于FPGA的倒立摆模糊PID控制器设计实现

• 作者: 张凤登 汪正祥 郑浩
• 来源期刊: 软件导刊
• 学科: 工学
• 关键词: FPGA 模糊PID控制 直线倒立摆
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 软件设计、开发与应用
• 页码范围: 130-135
• 页数: 6页
• 分类号: TP319
• 字数: 3713字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11907/rjdk.192050

摘要

在FPGA上设计部署模糊自适应PID算法,并针对典型的自动控制对象——直线倒立摆完成稳摆控制,以验证该算法的硬件可实现性.在直线倒立摆模型基础上,运用模糊控制理论对PID参数进行自适应整定,再根据模糊PID处理过程,结合离散PID算法,采用半查表加半计算方式,在Quartus II及Modelsim平台上完成Verilog HDL的硬件编程设计与仿真.通过Simulink仿真比较可知,模糊自适应PID相对于经典PID控制的响应性能指标更优,最后基于EP4CE6E22C8N芯片,以较少的资源开销实现了控制器设计.基于FPGA的模糊自适应PID控制器能够充分利用该器件特性,凸显模糊自适应PID算法优势,实现对倒立摆的实时控制.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张凤登	上海理工大学光电信息与计算机工程学院	106	495	11.0	17.0
2	汪正祥	上海理工大学光电信息与计算机工程学院	13	83	5.0	9.0
3	郑浩	上海理工大学光电信息与计算机工程学院	1	0	0.0	0.0