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基于混合最优算法的高精度数控直流电源设计
陈伟杰 张虹
（华南农业大学电子工程系，广州510642）
【摘要】基于单片机与最优化理论，设计并制作出一种数控直流电流源。在传统电路设计的基础上，利用控制系统中反馈与控制原理，引入电流负反馈，使硬件电路工作在闭环状态；综合利用主控制器ATmega128 单片机高速处理优势及其内部资源，设计基于遗传算法和直接搜索策略的混合优化算法，并结合PID 算法，形成软件闭环控制。实现对输出电流的精确控制，提高电流源输出电流的稳定度及电流源负载能力。本数控直流电流源恒流输出电流范围为10mA～4000mA 可调，输出恒流调整步长1mA 、10mA、100mA 可选，实测电流与预置电流误差不大于1mA。本装置人机交互界面友好，工作状态和各种参数显示清晰，并可实现负载过流报警和记录故障持续时间等功能。
【关键词】单片机 电流负反馈 混合优化算法 PID 算法
陈伟杰 张虹
（华南农业大学电子工程系，广州510642）
【摘要】基于单片机与最优化理论，设计并制作出一种数控直流电流源。在传统电路设计的基础上，利用控制系统中反馈与控制原理，引入电流负反馈，使硬件电路工作在闭环状态；综合利用主控制器ATmega128 单片机高速处理优势及其内部资源，设计基于遗传算法和直接搜索策略的混合优化算法，并结合PID 算法，形成软件闭环控制。实现对输出电流的精确控制，提高电流源输出电流的稳定度及电流源负载能力。本数控直流电流源恒流输出电流范围为10mA～4000mA 可调，输出恒流调整步长1mA 、10mA、100mA 可选，实测电流与预置电流误差不大于1mA。本装置人机交互界面友好，工作状态和各种参数显示清晰，并可实现负载过流报警和记录故障持续时间等功能。
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