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基于FPGA的模糊控制器设计
供稿: 罗宇锋;陈建磊;刘勇;焦东霄 时间: 2018-11-26 次数:

作者:罗宇锋;陈建磊;刘勇;焦东霄

作者单位:河南理工大学电气工程与自动化学院河南省电力公司驻马店供电公司

要:模糊控制作为现代控制理论的一种重要方法,通常以软件编程的方式在算法级上实现.为了在RTL级上实现模糊控制,提出了一种以EP2C5为核心器件,通过VHDL语言实现二输入一输出模糊控制器的方法,并对模糊控制的主要流程进行分析,采用自顶向下、模块化的FPGA设计方法,在Quartus II平台上分别对模糊化、模糊推理、解模糊等模块以及顶层设计进行了仿真,最终将其结果与理论值进行对比,仿真结果表明它们之间的误差较小,在允许的误差范围内,验证了该方法的可行性和正确性.

基金:国家自然科学基金资助项目(60850004);河南省教育厅科技创新人才支持计划项目(2009HASTIT021);

关键词:模糊控制器;RTL级;FPGA;VHDL语言;

DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2014.01.023

分类号:TP273.4

Abstract:Fuzzy control,as a kind of important modern control methods,is usually achieved at algorithm-level by software programming. In order to achieve two-premises one-conclusion fuzzy control at RTL-level,a method with VHDL language and EP2C5 device is presented. Through the analysis of a fuzzy control process,fuzzification,fuzzy inference,defuzzification and top-level design are realized respectively by using the top-down and modularization design method of FPGA in Quartus II platform. The error between its results and the theoretical values is small,within the permissible error range. The comparative results verify that the method is correct and feasible.

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