基于模糊控制算法的温度控制系统的设计-自动化专业毕业设计-毕业论文

基于模糊控制算法的温度控制系统的设计电气自动化专业摘要：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，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。采纳模拟的 PWM 控制方法，改变同一个周期中固态继电器的导通时间，从而调节电炉温度，达到控制的目的。从仿真结果可以看出，系统达到了预期目标。关键词：单片机；模糊控制；测量变送Abstract: Using the AT89C2051 single chip computer as the Fuzzy controller, with temperature measure and adjust-convection instrument, A/D transformer , LED displayer, solid switch and so on, form a temperature control which based on Fuzzy control arithmetic. In such system, the single chip computer educe the control value based on the difference between the initialization and the measure value. Solid switch used as a analog PWM converter executor, change the close time in a decided periods, which aimed at control the temperature.Seen from the emulation result, system has reach the target.Keywords: Single chip microcomputer, Fuzzy control, measure and adjust-convection1 引言温度控制在工业自动化控制中占有非常重要的地位。但是其控制对象存在着很大的时滞性和对象模型的不精确性[1]，采纳一般的控制方法如 PID 控制，都不能很好地满足要求。将模糊控制方法运用到温度控制系统中，可以克服温度控制系统中存在的严重的滞后现象在提高采样频率的基础上可以很大程度的提高控制效果和控制精度[2]。基于模糊控制算法的温度控制系统的设计达到的目标：（1）被控对象可以是电炉或燃烧炉，温度控制在 0~100℃，误差为±0.5℃;（2）恒温控制;（3）LED 实时显示系统温度，用键盘输入温度;（4）采纳模糊算法，要求误差小，平稳性好。2 模糊温度控制系统的组成2.1 硬件组成系 统 硬 件 由单片机、A/D 转换器 、 LED 显 示 器 、集成的热电偶温度变送器、固态继电器、大功率发热器、LED 显示器等组成。如图 1 所示。2.2 工作原理由集成的热电偶变送器对系统温度进行检测，并完...