嵌入式二自由度PID控制器的研究.pdf

1、PID控制器一直是工業(yè)生產(chǎn)控制領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，其中最主要的工作就是PID參數(shù)的整定，以往人們提出了很多種參數(shù)整定的方法，很多都達(dá)到了很好的控制效果。但是隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)控制要求的提高，人們?cè)u(píng)估一個(gè)控制系統(tǒng)的優(yōu)劣，不僅僅是看其目標(biāo)值跟蹤特性或者僅僅看干擾抑制特性的好壞，而是要求這兩種控制特性同時(shí)達(dá)到最優(yōu)，所以二自由度PID控制器就應(yīng)運(yùn)而生。
　　 對(duì)于智能算法，近幾十年也成為了研究熱點(diǎn)，而且這些算法的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛，對(duì)于參數(shù)

2、優(yōu)化問(wèn)題，智能算法也起到了不可替代的作用。本文也選用智能算法來(lái)對(duì)二自由度PID的控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，主要采用的是蟻群算法和遺傳算法，并分別給出詳細(xì)步驟和結(jié)果，另外針對(duì)同一控制對(duì)象，對(duì)這兩種優(yōu)化算法的優(yōu)化結(jié)果做了對(duì)比，得出遺傳算法在本控制對(duì)象的控制仿真中更具優(yōu)勢(shì)。
　　 為了提高二自由度PID控制器的實(shí)用價(jià)值，本文考慮將二自由度PID控制器與嵌入式系統(tǒng)結(jié)合，選用三星公司的S3C2410作為主控芯片設(shè)計(jì)一套嵌入式二自由度PID控制系統(tǒng)

3、。硬件上，進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)主要分為電源、A/D、D/A、液晶顯示和存儲(chǔ)等模塊，另外還有一些接口設(shè)計(jì)，比如以太網(wǎng)接口、CAN總線接口等。軟件上，嵌入式操作系統(tǒng)選用的是微軟公司推出的Windows CE，本文主要就Windows CE操作系統(tǒng)映像的定制和移植過(guò)程作了詳細(xì)介紹，并針對(duì)S3C2410硬件平臺(tái)和本系統(tǒng)的功能進(jìn)行了操作系統(tǒng)映像的定制和移植。
　　 本文完成了硬件平臺(tái)的開(kāi)發(fā)、操作系統(tǒng)的移植及應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，將二自由度P