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《基于模糊pid的溫度控制系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計(論文)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于模糊PID的溫度控制系統(tǒng)摘要模糊PID的溫度控制系統(tǒng)具有真正的智能化和靈活性，越來越多的溫度控制系統(tǒng)都基于模糊PID算法而設(shè)計。隨著控制對象變得復(fù)雜，應(yīng)用常規(guī)PID溫度控制精度和魯棒性降低。當(dāng)控制對象很復(fù)雜的情況下，常規(guī)PID溫度控制器已經(jīng)不再適用了，為了提高對復(fù)雜系統(tǒng)的控制性能，要使用模糊PID溫度控制器。一種將PID控制與模糊控制的簡便性、靈活性、以及魯棒性融為一體，構(gòu)造了一個模糊PID溫度控制器。本文設(shè)計了一種基于模糊PID的溫度控制系統(tǒng)，以AT89C51單片機(jī)為核心，主要做了如下幾方面的工作：首先介紹了模糊PID控制理論基礎(chǔ)，其次進(jìn)行系統(tǒng)的硬件設(shè)計以及硬件選擇，最后進(jìn)行系統(tǒng)的軟
2、件設(shè)計以及仿真。關(guān)鍵詞：模糊PID；AT89C51單片機(jī)；溫度控制；仿真AbstractFuzzyPIDtemperaturecontrolsystemwithrealintelligenceandflexibility,moreandmoretemperaturecontrolsystemsaredesignedbasedonfuzzyPIDalgorithm.Withthecontrolobjectbecomescomplicated,usingconventionalPIDtemperaturecontrolaccuracyandrobustnessofthelower.Whenth
3、econtrolobjectisacomplexsituation,conventionalPIDtemperaturecontrollerisnolongerapplied,inordertoimprovethecontrolperformanceofcomplexsystems,tousethefuzzyPIDtemperaturecontroller.AwaytoPIDcontrolandfuzzycontrolofsimplicity,flexibility,androbustnessoftheintegration,weconstructedafuzzyPIDtemperatur
4、econtroller.Thisdesignpresentsafuzzy-basedPIDtemperaturecontrolsystemtoAT89C51SCM,madethefollowingmainareasofwork:firstintroducethetheoryoffuzzyPIDcontrol,secondforthehardwaredesignandhardwaredesign,andfinallytothesystemsoftwaredesignandsimulation.Keywords:FuzzyPID;AT89C51SCM;temperaturecontrol;si
5、mulation目錄第一章引言11.1選題背景及其意義11.2概述11.3溫度測控技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀11.3.1定值開關(guān)控溫法21.3.2PID線性控溫法21.3.3智能溫度控制法2第二章模糊PID控制理論42.1PID控制器42.1.1PID控制的發(fā)展42.1.2PID控制理論42.1.3PID控制算法52.2模糊控制原理72.2.1模糊控制系統(tǒng)的基本概念72.2.2模糊控制系統(tǒng)的組成72.2.3模糊控制的基本原理82.3模糊PID復(fù)合控制算法92.3.1模糊PID復(fù)合算法92.3.2模糊PID算法運用10第三章模糊PID溫度控制系統(tǒng)硬件設(shè)計133.1系統(tǒng)硬件電路構(gòu)成133.2系統(tǒng)設(shè)計原則
6、及系統(tǒng)總電路圖133.2.1系統(tǒng)設(shè)計原則133.2.2系統(tǒng)總電路圖143.3單片機(jī)的選擇143.4溫度傳感器的選擇183.4.1DS18B20簡介183.4.2DS18B20的性能特點193.4.3DS18B20的管腳排列193.4.4DS18B20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)203.4.5DS18B20的測溫原理203.5數(shù)碼管輸出213.6鍵盤接口電路223.7蜂鳴電路233.8外部存儲模塊233.9電機(jī)驅(qū)動模塊23第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計254.1主程序模塊254.2溫度傳感器DS18B20模塊254.3LED顯示模塊274.4鍵盤控制模塊27第五章系統(tǒng)的仿真295.1仿真工具295.2MATLAB及其模糊
7、邏輯工具箱和仿真環(huán)境295.2.1MATLAB概況295.2.2模糊邏輯工具箱295.3模糊PID的仿真305.3.1控制對象模型305.3.2MATLAB仿真315.4仿真結(jié)果與分析33結(jié)論35參考文獻(xiàn)36附錄37附件一:部分源程序371.DS18B20相關(guān)子程序372.LED相關(guān)子程序373.按鍵相關(guān)子程序38附件二：英文文獻(xiàn)41附件三：系統(tǒng)總電路圖49謝辭49第一章引言1.1選題背景及其意義在人類的生活環(huán)境中，溫度
