| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 引言 | 第13-14页 |
| 1 绪论 | 第14-28页 |
| ·PID控制器及其参数定技术的发展与现状 | 第14-18页 |
| ·可编程逻辑器件发展与现状 | 第18-22页 |
| ·遗传算法的研究进展与发展趋势 | 第22-24页 |
| ·粒子群算法的研究进展与发展趋势 | 第24-25页 |
| ·本课题的研究意义及主要内容 | 第25-26页 |
| ·论文结构 | 第26-28页 |
| 2 PID控制器参数整定 | 第28-46页 |
| ·PID控制的基本原理 | 第28-30页 |
| ·常规ZN整定方法及实现分析 | 第30-33页 |
| ·基于遗传算法的PID控制器参数整定及仿真 | 第33-40页 |
| ·遗传算法的基本原理 | 第33-38页 |
| ·基于遗传算法的PID控制器参数整定 | 第38页 |
| ·仿真结果 | 第38-40页 |
| ·基于粒子群算法的PID控制器参数整定及仿真 | 第40-46页 |
| ·粒子群算法基本原理 | 第40-43页 |
| ·基于PSO的PID控制器参数整定 | 第43-44页 |
| ·仿真结果 | 第44-46页 |
| 3 数字PID控制器的FPGA实现 | 第46-51页 |
| ·数字PID控制器的硬件架构设计 | 第46-47页 |
| ·各模块功能设计与实现 | 第47-49页 |
| ·控制模块的设计与实现 | 第47页 |
| ·加法器与乘法器设计与实现 | 第47-49页 |
| ·数字PID控制器的开环仿真 | 第49-51页 |
| 4 基于FPGA和遗传算法的PID 控制器设计与实现 | 第51-82页 |
| ·遗传操作及运行参数的选择 | 第52页 |
| ·基于 GA的PID控制器的硬件架构 | 第52-55页 |
| ·各个功能模块设计与实现 | 第55-72页 |
| ·控制模块设计与实现 | 第55-57页 |
| ·随机数模块设计与实现 | 第57-60页 |
| ·存储器模块设计与实现 | 第60-62页 |
| ·适应度模块设计与实现 | 第62-66页 |
| ·初始化模块设计与实现 | 第66-68页 |
| ·选择模块设计与实现 | 第68-69页 |
| ·交叉变异模块设计与实现 | 第69-71页 |
| ·存储模块设计与实现 | 第71-72页 |
| ·仿真实验及结果分析 | 第72-82页 |
| ·各模块的功能仿真 | 第72-77页 |
| ·智能PID控制器闭环仿真 | 第77-82页 |
| 5 基于FPGA和粒子群算法的PID控制器设计与实现 | 第82-95页 |
| ·运行参数的选择 | 第82页 |
| ·基于PSO的PID控制器的硬件架构 | 第82-84页 |
| ·各功能模块设计与实现 | 第84-92页 |
| ·控制模块设计与实现 | 第84-86页 |
| ·存储器模块设计与实现 | 第86-87页 |
| ·全局最优模块设计与实现 | 第87-88页 |
| ·局部最优模块设计与实现 | 第88-90页 |
| ·惯性因子模块设计与实现 | 第90页 |
| ·速度位置更新模块设计与实现 | 第90-92页 |
| ·其它模块设计与实现 | 第92页 |
| ·仿真实验及结果分析 | 第92-95页 |
| 6 总结与展望 | 第95-97页 |
| 参考文献 | 第97-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 | 第105页 |