基于混合最优算法的高精度数控直流电源设计

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带负载能力。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。