Implementación de una Red Neuronal Artificial en un FPGA para el Control de un Motor de CD

Abstract

Lo que se desarrolló en esta tesis fue un controlador de posición basado en redes neuronales artificiales (RNA), el objetivo principal fue sustituir un controlador proporcional y un controlador proporcional derivativo. Para realizar tal sustitución se tomaron los valores de salida para ciertos valores de entrada, definidos por el rango de trabajo. Estos pares de valores (entradas y salidas) fueron utilizados para entrenar una RNA (una para cada controlador).

Para tal entrenamiento se probaron 3 algoritmos: regla delta generalizada, retro-propagación con momentum y Levenberg-Marquardt (elegido finalmente). Una vez entrenada la red en MATLAB se implementó en LabVIEW por medio de la plataforma CompactRIO de National Instruments. Uno de los objetivos de la implementación fue que se llevara a cabo en un sistema basado en FPGA, por ello se eligió este sistema, además de facilitar el desarrollo de una interfaz gráfica y para almacenar los datos.

Los datos de la implementación fueron registrados en un archivo de texto y migrados a MATLAB para facilitar la visualización e impresión.