運用MRAC及模糊法則於氣動馬達FPGA控制器之研發

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：6

、訪客IP：3.146.221.204

姓名

黃詩堯(Shih-Yao Huang) 查詢紙本館藏

畢業系所

光機電工程研究所

論文名稱

運用MRAC及模糊法則於氣動馬達FPGA控制器之研發

相關論文

★ 氣動馬達之單軸平台定位控制	★ 球型變焦鏡頭之研究
★ 影像式多目標模擬器製作與平行光顯像系統設計	★ 連續式微電鍍之影像處理方法
★ 硬體迴路測試系統建構與驗證	★ 即時影像引導連續式微電鍍之立體微結構製作研究
★ 公共環境下人員追蹤影像方法研究	★ 燃料電池氫氣進料控制之研究
★ 形狀記憶合金對焦系統之基因演算法及模糊控制法則	★ 公共空間光源亮度模糊控制法則之研究
★ 立方衛星無線通訊系統開發	★ 多重訊號同步擷取裝置整合研究
★ 應用希爾伯特黃變換(HHT)之邊際譜分析於旋轉機械的元件鬆脫故障診斷	★ 總體經驗模態分解法(EEMD)結合自回歸(AR)模型在旋轉機械之元件鬆脫故障診斷之應用
★ 超音波聚焦噴墨之能量驅動與分析研究	★ 使用適應性光學模組之金屬表面粗糙度量測系統

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

至系統瀏覽論文 ( 永不開放)

摘要(中)

氣動馬達的特性即是氣壓大小以及進氣量的多寡造成不同的轉速值。故本論文利用硬體描述語言的撰寫，將PI、Fuzzy、MRAC控制理論實現，控制進氣量的多寡，進而達成氣動馬達定速控制。
　　本論文使用力浦電子推出的LP-2900實驗板搭載ALTERA晶片，以進行硬體描述語言的撰寫。吾人採用模組化程式寫法，各個程式方塊功能清楚且易於偵錯。此種寫法增加了程式的可讀性，故在必要時易於作更改程式的動作，控制系統修改的彈性因而大幅提升。在設計氣動馬達控制系統中，我們不需事先得知系統的模型參數，只需知道轉速的迴授訊號，即可控制伺服閥的電壓變化，進而達到定轉速的控制。
經由實驗的結果得知，本論文成功地將PI、Fuzzy、MRAC控制以硬體描述語言實現，在氣動馬達轉速控制上具有相當好的穩定性。

摘要(英)

The characters of pneumatic motors are the pressure and volume of inflow air to cause the rotational velocity differently.This paper use the Hardware Description Language (HDL) to accomplish the PI , Fuzzy and MRAC control theory sucessfully of rotational velocity control of pneumatic motors.
This paper use the HDL code by the LP-2900 CPLD Lab produced by LEAP Electronics and the chip by ALTERA. We adopted module design in coding style. By this way , the function of each block is clearly and easy to debug.This coding style increase the readability of program and easy to modify. In the control system we just need feedback signal : rotational velocity , then control the voltages of the servo valve to accomplish the rotational velocity control of pneumatic motors.
This paper is succesfully take PI,Fuzzy and MRAC control praticed by HDL code and applied in the pneumatic motors. From the experimental result,the control behavior have high stability.

關鍵字(中)

★ 氣動馬達
★ 硬體描述語言
★ PI
★ MRAC
★ Fuzzy

關鍵字(英)

★ hardware description language
★ pneumatic motor
★ PI
★ MRAC
★ Fuzzy

論文目次

目錄
摘要 I
英文摘要 II
誌謝 III
目錄 IV
表目錄 VI
圖目錄 VII
第一章緒論 1
1-1 研究背景與動機 1
1-2 論文貢獻 2
1-3 論文大綱 2
第二章實驗器材與整體架構 4
2-1 實驗系統架構 4
2-2 相關器材介紹 6
2-3 硬體介面 13
第三章控制理論簡介 16
3-1 比例積分控制理論 16
3-2 模糊控制理論 17
3-3 參考模型適應性控制理論 20
第四章 ALTERA晶片電路設計與驗證 25
4-1 PI Control晶片設計 25
4-2 Fuzzy Control晶片設計 30
4-3 MRAC Control晶片設計 37
第五章系統模擬與實際結果 45
5-1 PI控制器實際結果 45
5-2 Fuzzy控制器實際結果 51
5-3 MRAC控制器實際結果 52
第六章結論與未來展望 55
參考文獻 56

參考文獻

[1] Douglas J Smith，「HDL Chip Design」，Doone Publication，1996。
[2] 楊偉康，「FPGA-Based 氣動馬達控制」，國立中央大學機械所碩士論文，民95。
[3] 李仁森，「氣動馬達定速控制」，國立中央大學機械所碩士論文，民94。
[4] 蔡明宏，「永磁式同步馬達驅動器模糊控制晶片之研製」，南台科技大學電機所碩士論文，民93。
[5] 葉致青，「以FPGA晶片實現遙控直昇機之模糊控制器」，國立成功大學航太所碩士論文，民93。
[6] 曹國昌，「FPGA為基礎之微步進馬達模糊電流控制器設計」，長庚大學電機所碩士論文，民92。
[7] 黃繼震，「光學編碼器的訊號擷取界面與應用」，中山科學研究院，民92。
[8] 唐佩忠，「VHDL與數位邏輯設計」，高立圖書有限公司，民88。
[9] 鄭信源，「VHDL硬體描述語言數位電路設計實務」，儒林圖書有限公司，民95。
[10] 韓曾晉，「適應控制系統」，科技圖書，民81。

指導教授

黃衍任(Yean-Ren Hwang)

審核日期

2007-7-11

推文