针对我校2001年从日本诚研社引进的新型土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪,使用模拟PID控制系统,在不同频率控制信号下控制参数无法进行相应的调整而产生的控制精度问题,利用现代智能控制技术中的人工神经元控制理论对控制系统进行改造,对控制参数进行在线调整,进一步提高系统的控制精度和控制系统的鲁棒性,使系统在各种频率信号的控制下都能获得准确的控制效果.

基于FPGA的运动控制卡采用脉冲加方向的闭环控制方式,具有结构简单,集成度高、实时性好等优点。从硬件的构成、设计和算法实现等方面入手,阐述了运动控制卡的设计和开发。用硬件描述语言VHDL（very high speed integrated circuitHDL）和原理图结合的方式对FPGA编程实现系统的主要硬件逻辑和算法,从而提高了系统的灵活性和移植性。在硬件算法上,采用乒乓操作处理高速的分频倍数数据流,提高了系统的实时性和控制精度;并且提出了一种基于加二计数器的分频算法,实现任意分频倍数的分频。利用嵌入式调试工具SignalTap对运动控制卡进行硬件调试和仿真,给出了相应的误差分析。