以MCS-51单片机作为温度控制系统的核心部件,采用模糊PID算法以及其他的软硬件设计,实现了一套温度采集和控制的设计方案。
上传时间: 2016-06-16
上传用户:yzy6007
匀速升温控制是个复杂的过程,具有大惯性、纯滞后、非线性等特点,难以得到精确的数学模型。考虑到这些特点,为提高控制精度,将Fuzzy-PID算法应用于电阻炉温度控制系统,当误差较大时采用模糊控制,误差较小时采用模糊PID控制,实现了2种控制方法的优势互补,在此基础上,给出了Fuzzy-PID控制器设计、硬件结构和软件设计,实验曲线表明该控制算法可以获得满意的控制效果,采用模糊PID控制的效果明显优于常规PID控制。
上传时间: 2016-08-27
上传用户:wangzhen1990
摘要: 智能机器人仿真系统,由于智能机器人受到自身多传感器信息融合和控制多样性等因素的影响,仿真系统设计主要都 是以数学建模的形式化仿真为主,无法实现数学建模与场景实现协调仿真。为此,首先分析两轮移动机器人数学运动模型, 然后设计与机器人控制系统相关的传感器数据采集分析、机器人智能自动控制和人工控制等模块,以实现机器人控制的真 实场景。仿真系统利用 LabVIEW 设计控制界面,并结合 Robotics 工具包的建模、计算和控制功能。仿真结果表明设计的平 台更适合教学和实验室研究,并可为实际的物理过程提供数据参考和决策建议。 关键词: 机器人; 虚拟; 系统仿真 中图分类号: TP242 文献标识码: B1 引言 随着测控技术的发展,虚拟仪器技术已成为工业控制和 自动化测试等领域的新生力量[1]。而机器人作为一种新型 的生产工具,应用范围已经越来越广泛,几乎渗透到各个领 域,是一项多学科理论与技术集成的机电一体化技术。目前 机器人仿真系统主要集中在复杂的机器人数学模型构建与 形式化仿真,无法实现分析机器人运动控制的静态和动态特 性,更加无法实现控制的真实场景[2]。为了改善专业控制软 件在硬件开发周期较长的缺点,本文拟建立一个基于通用软 件的实时仿真和控制平台,以更适合教学和实验室研究。本 文以通用仿真软件 LabVIEW 和 Robotics [3]为实时仿真与控 制平台,采用 LabVIEW 搭建控制界面,利用 Robotics 在后台 进行系统模型和优化控制算法计算,使其完成机器人控制系 统应有的静态和动态性能分析,不同环境下传感器变化模拟 显示以及目标路径形成等功能。 2 系统构成 仿真系统的构成主要包括了仿真界面、主控制界面、障 碍检测、智能控制和人工控制模块。其中主要对人工控制和 智能控制进行程序设计。仿真运行时,障碍检测一直存在, 主要是为了在智能控制模式下的智能决策提供原始数据。 在人工控制模式下,障碍检测依然存在,只不过对机器人行 动不产生影响,目的是把环境信息直观
标签: 智能机器人
上传时间: 2022-03-11
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温度、湿度检测在工农业生产、医学研究等科研工作中具有非常重要的地位。温度、湿度是科研工作中相当重要的参数,如何准确地测量、并且进行数据分析、统计,对科研工作的开展和科研结果的发布有着极其重要的影响。本论文就实际工作需要,解决工作中的实际问题,希望能够利用虚拟仪器构建一套远程温、湿度控制系统。文中首先简要介绍虚拟仪器的概念、特点,概述了虚拟仪器的现状及其未来的发展,并将它与传统的仪器进行了比较,突出了虚拟仪器的优点,同时也涉及了目前应用最广泛,最具有优势的虚拟仪器编程软件LabVIEW的特点及编程方法。 为了能够构建一套稳定可靠的温、湿度控制系统,确保实验数据的准确性和统计的方便与合理,本文重点介绍利用LabVIEW语言开发出一套温、湿度控制系统,该系统以铂电阻作为温度传感器;电容式传感器作为湿度敏感元件,采用美国的NI公司的数据采集卡USB-6008采集温度、湿度信号,通过Internet网络可以实时的监测和控制温、湿度的变化,通过对采集到的数据进行分析和处理,实现数据的报表打印、数据的远程共享,温、湿度的上、下限报警等等。 利用温、湿度传感器和数据采集卡检测温室内温度和湿度参数变化,实现了实验数据的自动采集。针对温室控制过程中温度和湿度存在耦合问题,运用了模糊解耦控制。在模糊解耦控制过程中,根据长期的实践经验总结,制定出了较为合理的温湿度隶属度函数表和模糊解耦控制规则输出表。在去模糊化的过程中,为了便于软件实现,根据Mamdani型模糊推理算法用MATLAB语言编写出了模糊决策表的输出程序。采用目前国际上流行的虚拟仪器技术,进行了计算机测控系统的设计,与传统测试中采用的多参数分别用单个仪器检测、数据单独汇总处理的方式,或基于单片机的数据采集处理系统相比,虚拟仪器技术的应用大大提高了检测和控制的精度,提高了数据处理的速度,并增强了系统的通用性、可靠性、可维护性和可扩展性。采用LabVIEW虚拟仪器开发平台和模块化设计方法,实现了环境参数的实时获取、采集信息的实时显示、控制信号的准确输出及数据的自动处理,减少了人为干预,增加了测控过程的稳定性,避免人为的读数误差和计算误差。在系统试验研究阶段,对系统温湿度参数的自动采集进行试验设计和试验结果分析,从数...
上传时间: 2022-05-25
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蔬菜大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片255,74LS373,AD转换器0809、湿度传感器、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成,实现对蔬菜大棚温湿度的检测与控制,从而有效提高蔬菜的产量。文中提出了具体设计方案,讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理,进行了可行性论证。给出了电路图和程序流程图并附有源星序。由于利用了单片机及数字控制系统的优点,系统的各方面性能得到了显著的提高。关键词:温湿度传感器;湿度传感器;快速检测;A/D转换器:LED显示器;报警电路;固态继电器;温室环境测控,即根据植物生长发育的需要,自动调节温室内环境条件的总称。现代化温室,通过传感器技术、微型计算机及单片机技术和人工智能技术,能自动测控温室的环境,其中包括温度、湿度、光照、co2浓度等,使作物在不适宜生长发育的反季节中,获得比室外生长更优的环境条件,达到早熟、优质、高产的目的。在农业种植问题中,温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关,进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证,通过对监测数据的分析,结合作物生长发育规律,控制环境条件,达到作物优质、高产、高效盼栽培目的。传统的环境测控管理采用模拟控制仪表和人工管理方法,工作效率低。随着微机技术的发展,逐步采用配置灵活、开放式结构、运算能力较强、高可靠性、完善的开发手段及具有数据处理、统计分析、打印报表等功能的测控系统所代替,取得了较好的经济效益。随着国民经济的迅速增长,现代农业得到长足发展,受控农业的研究和应用技术越来越受到重视,特别是温室工程已成为工厂化高效农业的一个重要组成部分。支持温室工程的相关技术,如温室环境复杂系统的建模技术与专家决策支持系统、温室环境智能测控技术研究与系统开发、温室环境调配工程技术与设施研究等已成为当前该领域的关键技术和研究热点问题。研究温室环境信息进行模拟、分析、预测,研究开发基于作物成长栽培环境的温室环境多因子智能化综合测控系统,研究高效生产的温室环境综合测控模式与配套设施等将是今后主要研究内容。
上传时间: 2022-05-30
上传用户:jiabin
论文以松下FP1系列PLC为研究对象,对其MEWTOCOL-COM协议,有关远程测控系统开发,以及PLC指令的机器代码进行系统研究,并在此基础上开发B/S模式的Web远程测控系统。论文首先介绍了PLC的运用领域和发展前景;其次对MEWTOCOL-COM协议进行了系统的研究分析,以实验统计的方式,得出了PLC基本指令的机器代码表;接着基于LABVIEW10.0,开发了PLC与上位机的人机界面,简单实现了上位机对PLC端口,寄存器,定时器以及布尔命令的读写功能。接下来又介绍了通讯原理和通讯模式,描述了LABVIEW10.0中的通讯函数,然后以16盏流水灯为例子,先在向PLC输入梯形图,然后在通讯系统上对PLC的进行监控,以16盏布尔灯显示其运行过程。接着比较分析了Date Socket通讯,TCP通讯和Web通讯的优缺点,并解释了最终通讯方案选择的原因。最后基于Web通讯技术实现了PLC与上位机的远程通讯。本文技术对进一步研发PLC与上位机通讯系统提供了一定的借鉴作用,尤其机代码的测定在后续进一步开发通讯界面提供了新的方向。
上传时间: 2022-06-25
上传用户:得之我幸78
eeworm.com VIP专区 单片机源码系列 35资源包含以下内容:1. PIC单片机C语言程序设计实例精粹.rar2. Verilog HDL硬件描述语言.pdf3. 51单片机原理.doc4. AVR单片机C语言程序设计实例精粹.rar5. 16点阵字库的字模提取软件.rar6. 静态数码管优化.zip7. 十天学会单片机实例100.docx8. 最全面DS18B20中文资料.pdf9. 基于单片机的智能小车的设计与制作.pdf10. 技术报告-PWM电机测控.doc11. LY-51S V2.1开发板说明书.pdf12. 16矩阵键盘—在5110液晶显示.zip13. 几种基于单片机的数字频率测量仪的设计.pdf14. 模拟数字电路硬件基础.pdf15. Zimo21 (字模提取软件).exe16. C语言条件编译.pdf17. 怎么样学好AVR单片机方法详解.pdf18. Keil库.PDF19. AD0809在单片机中的应用.pdf20. AVR单片机在线编程下载线电路图及HEX文件.zip21. 红外空调遥控器的设计.doc22. 基于uPSD3200的人机对话设计方案.pdf23. 基于MSP430的低频功率放大器设计.pdf24. 本科课程设计(单片机最小系统).doc25. 《AVR单片机C语言程序设计实例精粹》素材.rar26. 基于MSP430F149的触摸手写程序.zip27. 基于plc电动机正反转故障保护系统设计.doc28. 基于PLC的电动机故障保护系统设计-论文例文.doc29. (1小时学会C语言51单片机)C语言入门教程.doc30. 2012TI杯元器件清单详细参数.docx31. 51MCU中断和定时计数系统的工作原理.rar32. 2012黑龙江省赛区TI杯竞赛题.pdf33. 《RTX51中英文版》KEIL RTX51实时操作.rar34. 2012TI杯电子设计大赛 元件清单.doc35. 4×4矩阵键盘的工作原理.doc36. 单片机电路常识及设计经验.rar37. 51单片机定时器初值计算器.rar38. 单片机最基础的应用.docx39. 自制风扇调速系统电路图(原图下载).rar40. 51单片机串行口初值计算器.rar41. 51单片机串口通信实例.doc42. CortexM3_TRM.pdf43. 终极串口调试软件.rar44. 手把手教你学单片机C语言单片机开发教程.pdf45. CortexM3_Errata.pdf46. 单片机综合实例.ppt47. 低功耗数据采集系统的USB接口设计.pdf48. CoreSight_TRM_extract.pdf49. PIC单片机系统结构.ppt50. 基于Proteus的单片机外围硬件电路仿真.rar51. ARMv7M_Ref.pdf52. 单片机开发流程.ppt53. 基于Proteus软件的单片机仿真教学.rar54. 《C51单片机及C语言知识点必备秘籍》电子发烧友网创新系列电子书.rar55. 单片机常用外围设备接口电路.rar56. msp430+dypme007.rar57. 温湿度传感器AM2301.rar58. 74hc595(8位串行输入平行输入移位缓存器).pdf59. 基于MSP430的超声波测距.rar60. ME007+msp430.rar61. 电子工程师岗位职责.doc62. 单片机课——MCS-51+单片机的硬件结构件.rar63. 受控正弦信号发生器(B题).doc64. 汇编矩阵键盘扫描原理.docx65. MSP430入门教程.pdf66. 学习单片机总结宝典.pdf67. 数显温度万年历.rar68. LCD_BUS4 lcd1602四线传输.rar69. 128x64图形点阵型LCD-4X8C显示.doc70. 十天学会单片机__完整版.ppt71. 51单片机C语言全新教程(学习单片机的好资料)..pdf72. led点阵中国地图.rar73. 80C51单片机硬件和软件学习.pdf74. 8X8_LED点阵显示原理与编程技术.doc75. 十天学会单片机实例100.pdf76. 16f877sl datasheet.pdf77. 超声波测距详细资料.pdf78. DS1B20时序说明.pdf79. 51单片机+DS18B20+NRF24L01+LCD1602无线温度传感——C代码公布.wps80. 基于两个单片机串行通信的电子密码锁资料.rar81. DA转换信号发生器.rar82. STC11F系列单片机使用手册.pdf83. 基于MSP430G2211实现的多路电源开关控制器(秦臻).ppt84. 超声波与人体感应各种中文资料精华打包.zip85. AVR单片机熔丝位设置详细知识文档.docx86. 单片机C51串口中断接收和发送测试例程.pdf87. Keil中文版.rar88. PIC-图解入门.pdf89. 51单片机C语言程序设计源代码.docx90. 周立功写给学单片机的年轻人.doc91. AVR入门书籍推荐.docx92. 超声波测距仪的设计方案.pdf93. 51单片机步进电机正反转停止实验.docx94. MSP430F4152中文资料—ADC.doc95. 单片机小精灵(软件).zip96. 51单片机步进电机加速减速匀速演示.docx97. LED编码器.zip98. 51单片机实验指导.rar99. PIC系列单片机的开发技术.pdf100. 单片机技术使用教程.rar
上传时间: 2013-08-05
上传用户:eeworm
研究表明,茶叶做青环境及工艺等是影响乌龙茶品质的重要因素。由于乌龙茶茶青在发酵过程会产生大量水汽,因此,对茶青发酵的温度控制要求十分高,而且还要求能够不间断除湿。目前,很多中小型乌龙茶加工车间采用空调来调节乌龙茶茶青发酵过程的温度和湿度,但是由于空调不能在制热过程中除湿,因此,采用空调是无法在低温天气用于茶青发酵加工的。 本文通过对空调系统的研究,结合除湿机的工作原理,设计了一种具有新型结构的茶青发酵温湿度控制系统。通过制冷回路的改进和阀门的切换,使得本系统既可以象普通空调一样制冷制热,也可以当作除湿机来用,满足了乌龙茶茶青发酵加工过程不间断除湿的要求。 论文详细介绍了该系统的工作原理和控制方法,包括模糊PID控制策略的研究,并基于DSP平台设计了相关的控制算法。最后,采用MATLAB进行仿真研究,证明较常规PID算法具有更好的控制性能。
上传时间: 2013-04-24
上传用户:Amygdala
异步电动机变频调速系统的频率范围、动态响应、调速精度、低频转矩、工作效率等方面具有很大优点。随着电力电子技术和计算机技术的飞跃发展,以此为基础的交流电机变频调速技术也取得了长足的进步,基于SVPWM的异步电动机矢量控制系统作为现代交流传动控制的一个重要研究方向,逐渐成为研究的热点。 异步电动机调速系统是一个多变量、强耦合的非线性系统,虽然常规的PID控制算法简单、可靠性高,但对于异步电动机这样的非线性系统控制效果一般。模糊控制作为智能控制的一个重要的分支,由于不需要建立对象的精确数学模型,且具有良好的鲁棒性和非线性的控制特性,非常适用于异步电动机调速系统。本文以提高异步电动机的调速精度和改善电动机的使用效率为目标,基于SVPWM的控制原理,分别采用传统PID控制器和模糊PID控制器,应用在异步电动机的调速系统中。 本文首先介绍了异步电动机调速方法和逆变器的PWM控制方法。并阐述了矢量控制、坐标变换、空间电压矢量调制的基本原理,给出了异步电动机在不同坐标系下的数学模型,为设计异步电动机矢量控制系统奠定了基础。同时给出了传统PID控制器和模糊PID控制器模型。为验证控制效果,文中基于MATLAB/Simulink平台,建立了控制器的计算机仿真模型,给出了仿真结果,并对结果做了详细的分析。比较了传统PID控制和模糊PID控制的效果,由仿真结果可以看出采用模糊PID控制算法具有较大的优越性。 最后,以TI公司的DSP控制芯片TMS320F2812为控制核心,设计了异步电动机的控制系统,硬件系统主要包括主电路、功率驱动电路、电压、电流检测电路等电路。另外设计了控制软件,并给出了软件的流程图。通过实验测得的波形,验证了控制方法的正确性和有效性。
上传时间: 2013-05-17
上传用户:dpuloku
本文设计的变频调速恒压供水系统由上位机、PLC、变频器、压力变送器等组成。本系统包含三台水泵电动机,采用通用变频器来实现对三相水泵电动机组的软启动和变频调速,运行切换采用“先开先停”的原则。压力变送器检测当前水压信号,送入PLC与设定值经PID比较运算,从而控制变频器的输出电压和频率,进而改变水泵电动机组的转速来改变供水量,最终保持管网压力恒定在设定值附近。把模糊控制算法引入到控制系统中,从而改善了系统的静动态特性。 模糊控制是一种不依赖于被控过程数学模型的仿人思维的控制技术。它可以利用领域专家的操作经验或知识建立被控系统的模糊规则,有较好的知识表达能力。但传统的模糊控制同PID算法一样,均为“事后调节”,因而对大迟延对象的控制效果不是很理想。预测控制的核心是不仅注意过去及现在的目标值,而且注意将来的目标值,使受控量和目标值的偏差尽可能地小,从而提高系统的控制性能。预测控制和模糊控制是各自独立发展起来的两类控制方法,在二者充分发展的基础上,提出将预测的思想和模糊的思想结合起来,形成一种新的控制方法——模糊预测控制FPC。 本文将FPC技术应用于供水系统,设计出自调整修正因子模糊PID控制器,克服了传统PID控制设计中的参数调整困难的问题。模糊PID控制是在大误差范围内采用模糊控制,以提高动态响应速度;在小误差范围内采用PID控制,引入积分控制作用以消除静态误差,提高控制精度。本设计通过变频调速实现恒水压控制,并针对系统的时滞特点采用Smith预估控制器进行补偿。利用Matlab对其模型进行仿真,仿真结果与传统控制算法相比较,该算法具有鲁棒性好,实现简单,易于在线调整等优点,系统响应曲线没有超调,系统的建立时间比较短,抗干扰能力强。 通过对上位机和PLC之间通信的分析和研究,完成了上、下位机的通信设置,给出了上位机监控程序编写方法,通过通信模块实现了对供水系统的远程监控及故障报警。 所开发的系统将FPC与PLC相结合,克服了传统的调节器的缺点,充分发挥了PLC控制灵活、编程方便、适应性强的优点,提高了控制的精确度。实验结果表明,该系统能对异步电动机转速实现精确控制,实用性强,具有一定的推广价值。
上传时间: 2013-05-19
上传用户:sdq_123