基于FPGA的模型预测控制器设计与实现及其在电机伺服系统中的应用

摘要

本文开发了一种集成的硬件和软件设计方法,用于在FPGA芯片上实现MPC算法。这使得将MPC算法扩展到现场控制以有效处理约束的长期目标成为可能。为了加快MPC算法中二次规划(QP)求解的数值过程,设计了基于嵌入式芯片的QP求解器,以利用FPGA芯片的灵活性和高效性。通过精心设计的软件架构,提出了一个可以轻松部署到现场控制应用的通用平台。为了证明其有效性,基于Xilinx FPGA芯片构建了一个原型系统,并将其应用于电机伺服跟踪控制系统,取得了令人满意的控制性能。

类型
出版物
Control Engineering Practice
李德伟
李德伟
长聘教授 | 实验室主任

现为中国自动化学会预测控制及智能决策专委会主任,控制理论与应用教育工作组委员,国际著名刊物Control Engineering Practice 编委,主持科技部重点研发计划项目、国家自然科学基金重点、面上及国际合作基金、国家863项目课题等20余项国家级项目,承担重点企业委托项目20余项

席裕庚
席裕庚
讲席教授