基于模糊控制的温度控制系统设计.doc

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河北联合大学轻工学院
COLLEGEOFLIGHTINDUSTRY,HEBEIUNITEDUNIVERSITY

毕业设计说明书

基于模糊控制的温度控制系统设计

学生姓名：____张明飞________________
学号：___200715280106__________
专业班级：____07自动化拓展1班_____
学部：____基础教学部________
指导教师：____梁秀满________________

2011年6月15日
摘要
温度控制在工业生产中运用的非常广泛，其控制过程中存在着很大的时滞性和很强的干扰。采用一般的控制方法如PID控制，都不能很好地满足要求。而基于模糊算法的温度控制策略可以很容易的解决这些问题。
以AT89C2051单片机为模糊控制器，结合温度传感变送器、A/D转换器、LED显示器、固态继电器等，组成一个基于模糊控制算法的温度控制系统。
在此系统中，温度传感变送器获得温度的感应电压，转变成1~5V的标准电压信号，再由A/D转换器转换成数字信号进入单片机内部。单片机将给定的温度与测量温度的相比较，得出偏差量。然后根据模糊控制算法得出控制量。执行器由开关频率较高的固态继电器开关担任，采用模拟的PWM控制方法，改变同一个周期中电子开关的闭合时间，达到控制的目的。

关键词：单片机，模糊控制，测量变送
Abstract
Temperaturecontrolisusedwidelyinindustryproduction,withlargelagandbigdisturb.TraditioncontrolmethodforexamplePIDcontrolmethodcan’tmeettherequest.ButtheuseoftheFuzzycontrolintemperaturecontrolcanmeettheneedeasily.
UsingtheAT89C2051singlechipcomputerastheFuzzycontroller,withtemperaturemeasureandadjust-convectioninstrument,A/Dtransformer,LEDdisplayer,solidswitchandsoon,formatemperaturecontrolwhichbasedonFuzzycontrolarithmetic.
Insuchsystem,temperaturemeasureandadjust-convectioninstrumentmeasuresthetemperatureandchangedintonormative1~5voltagesignals,theA/Dtransformertransformtheanalogsignalsintodigitalsignals,andintroduceintothesinglechipcomputer.Andthesinglechipcomputereducesthecontrolvaluewhichbasedonthedifferencebetweentheinitializationandthemeasurevalue.SolidswitchwithhighfrequenceusedasaexecutoranduseaanalogPWMconverter,tochangetheclosetimeinadecidedperiods,whichaimedatcontrolthetemperature.

Keywords:Singlechipmicrocomputer,Fuzzycontrol,measureandadjust-convection

目录
TOC\h\z\t"11111,1,2222,2,3333,3"HYPERLINK\l"_Toc293858511"摘要 PAGEREF_Toc293858511\hI
HYPERLINK\l"_Toc293858512"Abstract PAGEREF_Toc293858512\hII
HYPERLINK\l"_Toc293858513"目录 PAGEREF_Toc293858513\hIII
HYPERLINK\l"_Toc293858514"1绪论 PAGEREF_Toc293858514\h1
HYPERLINK\l"_Toc293858515"1.1课题背景 PAGEREF_Toc293858515\h1
HYPERLINK\l"_Toc293858516"1.2设计指标 PAGEREF_Toc293858516\h