Tytuł pozycji:
Method of evolutionary designing of FPGA-based controllers
Controller design is a difficult and time consuming process. Moreover, high implementation accuracy of theoretically developed control algorithm causes high computational complexity and may result in inability of control system to work with selected time step. Short time step is often a necessary condition of correctness of control algorithm and finally of control system. These requirements may be fulfilled by use of the field programmable gate array (FPGA) as a implementation platform. However, in many cases designed controller is sensitive to inaccuracy due to limited resolution of input and output signals as well as of digital word used in implementation. All of these limitations should be taken into consideration in design stage. In this paper is proposed a method based on an evolutionary algorithm which takes into account mentioned limitations. As a result the process of controller design is performed easier and faster.
Projektowanie regulatora jest trudnym i czasochłonnym procesem. Ponadto implementacja opracowanego teoretycznie algorytmu sterowania niejednokrotnie skutkuje wysoką złożonością obliczeniową. Może to skutkować brakiem możliwości pracy systemu sterowania z zadanym krokiem czasowym. Oprócz wspomnianych zjawisk występują problemy związane z rozdzielczością sygnałów wejściowych i wyjściowych jak i słowa cyfrowego użytego w implementacji realizowanej w na przykład układach programowalnych FPGA. Aby powstający system działał prawidłowo wszystkie te ograniczenia powinny być uwzględnione już na etapie projektowania. W artykule przedstawiona została metoda projektowania systemu regulacji bazująca na algorytmie ewolucyjnym. Metoda ta uwzględnia wspomniane ograniczenia oraz czyni trudny i czasochłonny proces projektowania regulatora łatwiejszym i szybszym.
Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.
