嵌入式智能控制器研究.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合后的產(chǎn)物，這一點(diǎn)就決定了它必然是一個(gè)技術(shù)密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識(shí)集成系統(tǒng)，是制約各領(lǐng)域創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)。我國(guó)目前無(wú)論是在現(xiàn)代裝備制造和還是工業(yè)控制中，其自動(dòng)化、智能化、信息化水平相對(duì)較低，急需將嵌入式系統(tǒng)技術(shù)運(yùn)用到設(shè)備的技術(shù)升級(jí)中，從而帶動(dòng)技術(shù)更新和企業(yè)的發(fā)展。 為適應(yīng)這一趨勢(shì)，本課題基于高級(jí)控制控制策略和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開發(fā)了嵌入式智能控制器。采用這類

2、智能控制器，將極大地提高系統(tǒng)數(shù)字化、信息化水平。主要研究工作包括以下幾個(gè)方面： (1)對(duì)嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用、特點(diǎn)、技術(shù)發(fā)展及在控制工程中常用的控制策略的發(fā)展進(jìn)行詳細(xì)的闡述和分析。通過對(duì)智能控制策略的分析，為嵌入式控制器的設(shè)計(jì)和智能控制算法的實(shí)現(xiàn)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 (2)制作完成了被控對(duì)象—水秋千，通過全面掌握AVR系列微處理器ATmegal6的內(nèi)核結(jié)構(gòu)，針對(duì)具有非線性特性的水秋千，使用Protel軟件設(shè)計(jì)了嵌入式控制器的硬

3、件原理圖和PCB板圖，最后完成了嵌入式控制器硬件實(shí)物的制作，為嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序的運(yùn)行提供了硬件平臺(tái)。 (3)對(duì)AVRX實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的內(nèi)核功能進(jìn)行分析、剪裁并移植到ATmega16處理器上，采用C語(yǔ)言編寫模糊PID控制算法源代碼，使用GCC編譯器進(jìn)行編譯、調(diào)試，將目標(biāo)代碼下載到嵌入式控制器中，最終完成嵌入式智能控制器的設(shè)計(jì)。 (4)在不同初始條件及干擾情況下，使用設(shè)計(jì)完成的嵌入式智能控制器進(jìn)行了水秋千的控制實(shí)驗(yàn)