摘要：针对模型预测控制在微型设备及嵌入式系统应用中的实时性问题,从硬件实现控制算法的角度研究了基于FPGA（field programmable gate array）的预测控制器的设计和实现。采用基于Nios II嵌入式软核处理器的FPGA/SOPC（system on pro-grammable chip,可编程片上系统）方案,在FPGA芯片上构建SOPC系统,设计SOPC的硬件及软件系统,实现了基于FPGA的预测控制器;建立了基于FPGA和dSPACE系统的实时仿真平台,并进行了控制器实时仿真实验。实时仿真实验验证了基于FPGA的预测控制器的功能及实时性。实验结果表明基于FPGA的预测控制器提高了算法的实时性,并具有微型化等特性,能满足新应用的需求。

关键词：预测控制 fpga sopc 实时仿真 

单位：吉林大学汽车动态模拟实验室 长春130025 吉林大学控制科学与工程系 长春130025