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基于单片机的_空调机的温度控制系统设计含完整程序 基于单片机的_空调机的温度控制系统设计含完整程序

格式:word 上传:2022-06-25 14:58:08

《基于单片机的_空调机的温度控制系统设计含完整程序》修改意见稿

1、“.....它是模糊控制器的核心。为了能存入计算机,就必须对控制规则进行形式化空调机的温度控制系统设计处理,再模仿人的模糊逻辑推理过程确定推理方法,控制器根据制订的模糊控制规则和事先确定好的推理方法进行模糊推理,得到模糊输出量,即模糊输出隶属函数,这就是模糊控制规则的形成和推理。其目的是用模糊输入值去适配控制规则,为每个控制规则确定其适配的程度,并通过加权计算合并那些规则的输出。模糊量的去模糊模糊量的去模糊就是将基础变量论域上的模糊集变换成基础变量论域上的确定值的过程。根据模糊逻辑推理得到的输出模糊隶属函数,用不同的方法找个具有代表性的精确值作为控制量,就是模糊量的去模糊它要求在推理得到的模糊集合中取个最能代表这个模糊推理结果可能性的精确量,去控制或驱动执行机构。模糊控制器及系统设计模糊控制器在模糊自动控制系统中占有举足轻重的地位,因此在模糊控制系统中,设计和调整模糊控制器的工作是很重要的。模糊控制器的设计包括以下几项内容确定模糊控制器的输入变量和输出变量......”

2、“.....建立模糊化和反模糊化的方法。选择模糊控制器的输入变量及输出变量的论域并确定模糊控制器的参数如量化因子比例因子。编制模糊控制算法的应用程序。合理选择模糊控制算法的采样时间。模糊控制器的结构设计模糊控制器有两种组成方式,种是由模糊逻辑芯片组成的硬件专用模糊控制器,它是用硬件芯片来直接实现模糊控制算法另种是用微处理器组成硬件系统,用软件来实现模糊控制算法,这种模糊控制器的特点是资源开销小灵活性高通用性强应用范围广。在般控制系统中,目前多采用第二种方式。模糊控制器的结构设计是指确定模糊控制器的输入变量和输出变量。模糊控制器的输入般有三个偏差偏差的变化及偏差变化的变化,输出变量般选择控制量的变化。目前广泛采用的是二维模糊控制器,这种控制器的输入变量选偏差及偏差的变化,以控制量的变化为输出变量。根据本系统的特点及控制要求,模空调机的温度控制系统糊控制器选用二维结构,其结构如图所示。图二维模糊控制机构框图根据本系统的特点及控制要求......”

3、“.....分别用偏差和偏差的变化率作为输入变量,以控制量作为输出变量。精确量的模糊化在温室温度模糊控制器里,将键盘输入的温度值作为给定值,由传感器测量得到的温度值记为,则误差及误差的变化为将和作为温度模糊控制器的输入变量,输出变量为加热器及风扇的通断状态。根据温室的实际工作情况,从温带植物三基点温度如表所示,可以看出其适宜温度变化值在左右,考虑到实际检测条件和适当的控制精度,将温度误差的基本论域定为,温度误差变化的基本论域定为。为提高控制精度和响应速度,将温度的控制范围分为模糊控制区和确定控制区,以温度设定值的为界。温度在设定值的以内为模糊控制区,以外为确定控制区。在确定控制区,系统将进行强制冷却或加热,并发出温度超标报警信号。而在模糊控制区,将温度偏差偏差变化率的模糊集合分为个模糊子集,分别为正大,正中,正小,零,负小,负中,负大。选取语言变量,的论域均为温度偏差偏差变化率的隶属函数赋值表如表所示......”

4、“.....采用单点为控制量在实际处理时较为方便,因为这时只要知道控制量的模糊量也就知道了实际用于控制的论域元素。本系统控制量的模糊划分采用单点,分为个模糊子集,分别为正大,正中,正小,零,负小,负中,负大。选取语言变量的论域为。控制量的隶属函数如图所示。图的隶属度函数模糊控制规则模糊控制规则实际上是总结有经验的操作者或专家的控制知识和经验制定出的条条模糊条件语句的集合,通常简写成个表,即模糊控制规则表。确定模糊控制规则的原则必须是系统输出响应的动静态特性达到最佳。当误差大或较大时,选择控制量以尽快消除误差为主而当误差较小时,选择控制量要注意防止超调,以系统的稳定性为主要出空调机的温度控制系统设计发点。根据经验,经过总结和归纳可以得到温室温度的模糊控制规则如表所示。表模糊控制规则模糊控制算法设计控制算法是模糊控制的关键,可根据不同的系统情况选用不同的控制算法,常用的有查表和公式法。本系统采用查表法实现模糊控制算法......”

5、“.....求出输入量论域元素和输出量论域元素之间的关系,形成个表格,这个表格称为控制表。产生控制表的方法有两种,种是间接法,首先求出模糊关系,再根据输入的偏差和偏差变化率求出控制量,最后把控制量精确化,得到控制表另种是直接法,直接从控制规则即推理语句中求控制量,产生控制表。本文采用直接法。本系统中,由于偏差和偏差变化率的离散论域都有个元素,在输入时,或的精确值都会量化到个元素之中的任何个。这样,和的输入组合就有种。求这种输入组合及其对应的输出控制量,即可形成相应的模糊控制表。实际控制过程中,可以对该表进行优化,根据查表结果求出控制量,去控制或驱动执行机构,实现对温室温度的智能控制。空调机的温度控制系统设计程序清单主程序用于保存读出温度的低位用于保存读出温度的高位是否检测到标志位数码管个位数存放内存位置数码管十位数存放内存位置数码管百位数存放内存位置暂存位从低到高反复循环延时子程序,延时子程序,继电器控制程序,空调机的温度控制系统取反延时延时子程序秒......”

6、“.....我们找出了种通过控制壁挂式普通空调来调节菌种培养车间温度的种新方法。对于温度控制这种具有纯滞后的大惯性系统,在无法得出精确数学模型情况下,采用基于专家规则的模糊控制算法可以达到很好的控制效果。本系统算法的特点是通过专家系统的监控,可以使模糊控制中的量化空调机的温度控制系统因子实现自寻优根据输入,再结合知识库中的规则,可以在线地修正控制策略在整个控制过程中,专家系统只是参与决策与协调,直接控制由模糊控制器与控制完成。因此,在控制过程的整个进程中,参数可以在线寻优,算法也可以实现实时修正。本课题所完成的工作主要是根据课题要求提出人工气候温度智能控制系统的总体方案。完成单片机控制系统的设计安装与调试。设计专家模糊控制器。针对硬件进行软件编程。实现培养菌种车间温度的高精度控制。本系统具有以下特点采用两级计算机控制系统,加强了系统的过程控制功能,在级单独控制下也可以很好地完成过程控制,增强系统的可靠性。系统控制方案合理,算法实现自寻优......”

7、“.....稳态精度高,超调量小。系统可以实现长时间的全过程的自动控制及监控,减轻了实验人员的劳动强度,提高了实验效率。系统的人机界面友好,操作人员操作简单方便。空调机的温度控制系统设计致谢此次毕业实习毕业设计和学位论文撰写过程中,得到了多位老师同学朋友的关心指导和帮助。入学以来,各位老师直以来的辛勤工作和教诲使我能顺利地度过这难忘的四年,使我在综合素质提高专业理论知识学习和实践工作能力等各方面受益匪浅。在此,衷心地感谢我的指导教师汪厚新硕士,他丰富的知识严谨的治学态度和全面的指导,对我启发颇多,收获颇丰。感谢四年以来众多同学和朋友的帮助,大家起在紧张的学习之余度过了许多愉快的时光。感谢父母多年以来的关爱,空调机的温度控制系统设计参考文献刘志刚电力电子技术清华大学出版社,曹巧媛单片机原理及应用北京电子工业出版社,刘大茂单片机应用系统监控主程序的设计方法上海人民出版社,樊贵卿串行实时时钟芯片程序设计中的问题与对策中国水利出版社......”

8、“.....阎石主数字电子基础机械工业出版社,李正军计算机测控系统的设计与应用中国电力出版社,田效伍电气控制与应用技术机械工业出版社,曹宁主电工电子基础中国水力出版社,宗伟信号与系统分析中国水力出版社,,个位十位调用读温度子程序空调机的温度控制系统初始化延时,低释放总线的等待时间,内是否有返回信号,为跳空调机的温度控制系统数据处理程序数据处理子程序,,将的高四位右移四位,存入中温度值将的低四位得小数后位数将小数后位数存入中中存放高位数,权重中存入温度值的整数部分,空调机的温度控制系统个位存入中,十位存入中,百位存入中,读出转换后的温度值,并显示先复位判断是否存在若不存在则返空调机的温度控制系统转换指定的的温度显示温度温度转换命令写的子程序有具体的时序要求写初始化空调机的温度控制系统,拉低内,写入数据持续写完个位读取位读次数低位地址存在位数据前两句完成初始化延时至少上升沿,并在,内读数读时序,最少空调机的温度控制系统读的程序......”

9、“.....并在,内读数读时序,最少空调机的温度控制系统读取位读取位,并显示出来空调机的温度控制系统送出个位的数据匹配并发出温度转换命令发出温度转换命令空调机的温度控制系统匹配并显示转换温度发出读取命令调用数码管显示子程序键盘子程序程序开始检查键盘返回检查有没有按键按下按键识别子程序送缓冲区以识别是数字键还是功能键判断按键功能。空调机的温度控制系统标志为,则为功能键超温报警程序持续时间,输出方波调用延时程序持续秒,持续时间,输出方波调用延时程序数据信号传送到移位寄存器芯片寄存,再由移位寄存器控制数码管的显示,从而实现移位寄存点亮数码管显示。由于单片机的时钟频率达到,移位寄存器的移位速度相当快,所以我们根本看不到数据是位位传输的。从人类视觉的角度上看,就仿佛是全部数码管同时显示的样。具体见实际连线图如图。空调机的温度控制系统当清除端为低电平时,输出端均为低电平。串行数据输入端,可控制数据。当任意个为低电平,则禁止新数据输入......”

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