忆阻PID控制器在机械臂实时控制系统中的应用研究

发布时间：2018-11-02 21:10

【摘要】：目前忆阻器在忆阻神经形态电路方面的研究日渐成熟,但将其应用于实时控制电路还有待完善.本文以二关节机械臂作为研究对象,将电压阀控忆阻器与传统PID控制器相结合,设计了可用于实时电路系统的忆阻PID(M-PID)控制系统.并创新性的利用MOS管自身开关阀值,设计了带有"零态"区间的阀值忆阻器控制电路,这可有效避免因控制器频繁切换带给系统的震荡.论文利用Matlab仿真软件,从阶跃响应及位置跟踪两个层面对所设计的控制系统进行了仿真分析.仿真结果表明:所提M-PID控制算法可有效改善二关节机械臂控制系统的稳态和动态品质.
[Abstract]:At present, the research on the shape circuit of amnesia is becoming more and more mature, but its application in real-time control circuit needs to be improved. This paper takes the two-joint manipulator as the research object, combines the voltage valve-controlled resistive device with the traditional PID controller, and designs a M-PID (M-PID) control system which can be used in the real-time circuit system. Using the switch threshold of MOS tube itself, the control circuit of threshold amnesia with "zero state" is designed, which can effectively avoid the oscillation brought by the frequent switch of controller. In this paper, the control system is simulated and analyzed from step response and position tracking by Matlab simulation software. The simulation results show that the proposed M-PID control algorithm can effectively improve the steady-state and dynamic quality of the two-joint manipulator control system.
【作者单位】： 西南大学工程技术学院;西南大学电子信息工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.61372139,No.61571372,No.61101233) 中央高校基本科研业务费专项(No.XDJK2016A001,No.XDJK2016C027,No.XDJK2015C009)
【分类号】：TP273

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本文编号：2306953