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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).
54页1、空调机的温度控制系统空调机的温度控制系统设计-摘要本设计以AT89S51单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。温度信号由温度芯片DS18B20采集,并以数字信号的方式传送给单片机。文中介绍了该控制系统的硬件部分,包括:温度检测电路、温度控制电路、PC机与单片机串口通讯电路和一些接口电路 。单片机通过对信号进行相应处理,从而实现温度控制的目的。文中还着重介绍了软件设计部分,在这里采用模块化结构,主要模块有:数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序、继电器控制程序、超温报警程序。空调机的温度控制对于工业和日常生活等工程都具有广阔的应用前景。本文将传统控制理论与智能控制理论相结合应用于温度控制的实际工程中。首先,设计出系统的硬件构成,然后,从热力学的角度对温度对象的特性做了较深入的分析,从理论上推导出温度对象的常用的一阶带纯滞后的近似数学模型,并给出了数学模型中各参数的含义。在此基拙上,本文分析了现有空调机控制方法的利弊,并针对它们各自的优、缺点,对具有纯滞后特性的温度对象提出一种改进的模糊控制方法。该方法将模糊控制、PID控制结合起来。通过数字仿真表明该方法对空调
2、机温度的控制具有超调小(可达到无超调)、调节时间短、鲁棒性好等优点。在此基拙上,用阶跃信号做激励,辨识出系统的数学模型。本文的最后,通过对实物实验结果可以看出,本文所提出的改进的模糊控制算法对非线性、具纯滞后环节对象的控制是很有效的。温度控制系统的软件采用汇编语言编制,控制算法部分采用C与汇编混合编程。该软件基于Windows20000/xp平台,人机界面友好,易于用户操作。具有在线修改采样时间、控制算法、控制参数、图形显示及数据保存和打印功能。设计的空调机温度控制的精确性,使用方便,功能齐全。关键词:PWM控制 模型辨识 模糊控制 PID控制- AbstractThe thesis studies the Plant of temperature. Firstly,the systeml5 designed and realized. Then the characteristics of temperature of Plant are analyzed inall details from thermodynamics. The approximate mathematics m
3、odel of temperature plant with one order and dead time is reduced and the meaning of every parameter of this model are expressed, Which is used often and practically in the paper. In addition tot his, we identify the model of the system and the result demonstrated the method is effective for it.Secondly we analyzed advantages and disadvantages of present control method of temperature. One kind of improved Fuzz-Dahlin control method is presented for Temperature Plant with long dead time and non-l
4、inearity. The Dahlin control method, The fuzzy control method are combined in this improved method It is demon strated By digital simulation that the improved Fuzzy-Dahlin makes the extra-regulation more small(even zero), the regulation time more short, and the robustness better for the temperature controlled Plant. It is demonstrated by physical experimentation that improved Fuzzy-Dahlin method presented in this Paper is effective for temperature plant with dead time and non-linearity.The contr
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