关于FPGA上模糊PID控制器的探究

简介：
本研究聚焦于在FPGA平台上实现模糊PID控制算法，探讨其设计原理、优化策略及应用效果，旨在提升控制系统响应速度与稳定性。 本段落介绍了一种基于VHDL描述及FPGA实现的模糊自整定PID控制器设计方法。首先利用Matlab系统仿真工具优化得出模糊PID参数的推理规则以及控制算法结构，随后进行控制器的分层VHDL设计，并在特定的FPGA芯片上实现了该控制器的设计方案。通过使用离线计算和在线查表技术来调整模糊自整定参数并结合增量式 PID 算法的应用，本方法不仅节省了 FPGA 的资源消耗，还提升了传统PID 控制器的性能表现。这种设计为单片或小型系统的智能控制策略提供了一种新的有效途径。 1. 引言 智能控制系统最理想的实现方式是基于硬件的设计方案。随着FPGA技术的发展和VHDL语言的应用推广，本研究探讨了如何利用这些工具来优化模糊自整定PID控制器的性能，并通过具体实例验证其优越性。