Hardware Implementation of a Real-Time Neural Network Controller With a DSP and an FPGA for Nonlinear Systems / Seul Jung in IEEE transactions on industrial electronics, Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007)  

Public ISBD [article]  inIEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007) . - 265-271 p. Titre : Hardware Implementation of a Real-Time Neural Network Controller With a DSP and an FPGA for Nonlinear Systems Titre original : Exécution de Matériel d'un Contrôleur en Temps Réel de Réseau Neurologique avec un DSP et un FPGA pour les Systèmes Non-Linéaires Type de document : texte imprimé Auteurs : Seul Jung, Auteur ; Sung su Kim, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : 265-271 p. Note générale : Génie Electrique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Digital signal processing (DSP) Field programmable gate array (FPGA) Inverted pendulum Neural network controller Proportional-integral-derivative (PID) Robot finger.Traitement de numérique Rangée porte champ Contrôleur inversé réseau neurologique pendule Proportionnel-intégral-dérivé Doigt robot. Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, we implement the intelligent neural network controller hardware with a field programmable gate array (FPGA)-based general purpose chip and a digital signal processing (DSP) board to solve nonlinear system control problems. The designed intelligent control hardware can perform real-time control of the backpropagation learning algorithm of a neural network. The basic proportional-integral-derivative (PID) control algorithms are implemented in an FPGA chip and a neural network controller is implemented in a DSP board. By using a high capacity of an FPGA chip, the additional hardware such as an encoder counter and a pulsewidth modulation (PWM) generator is implemented in a single FPGA chip. As a result, the controller becomes cost effective. It was tested for controlling nonlinear systems such as a robot finger and an inverted pendulum on a moving cart to show performance of the controller. En cet article, nous mettons en application le matériel intelligent de contrôleur de réseau neurologique avec une rangée de porte programmable de champ (FPGA) - morceau tout usage basé et un signal numérique traitant le panneau (DSP) pour résoudre des problèmes non-linéaires de commande de système. Le matériel intelligent conçu de commande peut effectuer la commande en temps réel de l'algorithme de étude de backpropagation d'un réseau neurologique. Les algorithmes de base de commande du proportionnel-intégral-dérivé (PID) sont mis en application dans un morceau de FPGA et un contrôleur de réseau neurologique est mis en application dans un conseil de DSP. En employant une capacité élevée d'un morceau de FPGA, le matériel additionnel tel qu'un compteur d'encodeur et un générateur de la modulation de pulsewidth (PWM) est mis en application dans un morceau simple de FPGA. En conséquence, le contrôleur devient rentable. Il a été examiné pour commander les systèmes non-linéaires tels qu'un doigt de robot et un pendule inversé sur un chariot mobile pour montrer l'exécution du contrôleur. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 En ligne : jung@cnu.ac.kr [article] Hardware Implementation of a Real-Time Neural Network Controller With a DSP and an FPGA for Nonlinear Systems = Exécution de Matériel d'un Contrôleur en Temps Réel de Réseau Neurologique avec un DSP et un FPGA pour les Systèmes Non-Linéaires [texte imprimé] / Seul Jung, Auteur ; Sung su Kim, Auteur . - 2007 . - 265-271 p. Génie Electrique Langues : Anglais (eng) in IEEE transactions on industrial electronics > Vol. 54 N°1 (Fevrier 2007) . - 265-271 p. Mots-clés : Digital signal processing (DSP) Field programmable gate array (FPGA) Inverted pendulum Neural network controller Proportional-integral-derivative (PID) Robot finger.Traitement de numérique Rangée porte champ Contrôleur inversé réseau neurologique pendule Proportionnel-intégral-dérivé Doigt robot. Index. décimale : 621.38 Dispositifs électroniques. Tubes à électrons. Photocellules. Accélérateurs de particules. Tubes à rayons X Résumé : In this paper, we implement the intelligent neural network controller hardware with a field programmable gate array (FPGA)-based general purpose chip and a digital signal processing (DSP) board to solve nonlinear system control problems. The designed intelligent control hardware can perform real-time control of the backpropagation learning algorithm of a neural network. The basic proportional-integral-derivative (PID) control algorithms are implemented in an FPGA chip and a neural network controller is implemented in a DSP board. By using a high capacity of an FPGA chip, the additional hardware such as an encoder counter and a pulsewidth modulation (PWM) generator is implemented in a single FPGA chip. As a result, the controller becomes cost effective. It was tested for controlling nonlinear systems such as a robot finger and an inverted pendulum on a moving cart to show performance of the controller. En cet article, nous mettons en application le matériel intelligent de contrôleur de réseau neurologique avec une rangée de porte programmable de champ (FPGA) - morceau tout usage basé et un signal numérique traitant le panneau (DSP) pour résoudre des problèmes non-linéaires de commande de système. Le matériel intelligent conçu de commande peut effectuer la commande en temps réel de l'algorithme de étude de backpropagation d'un réseau neurologique. Les algorithmes de base de commande du proportionnel-intégral-dérivé (PID) sont mis en application dans un morceau de FPGA et un contrôleur de réseau neurologique est mis en application dans un conseil de DSP. En employant une capacité élevée d'un morceau de FPGA, le matériel additionnel tel qu'un compteur d'encodeur et un générateur de la modulation de pulsewidth (PWM) est mis en application dans un morceau simple de FPGA. En conséquence, le contrôleur devient rentable. Il a été examiné pour commander les systèmes non-linéaires tels qu'un doigt de robot et un pendule inversé sur un chariot mobile pour montrer l'exécution du contrôleur. DEWEY : 621 ISSN : 0278-0046 En ligne : jung@cnu.ac.kr

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