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1、基于模糊控制的水温自动调节器的设计与开发摘要随着现代工业过程的不断复杂化,实际生产过程中的非线性、不确定性和复杂性的增加,传统的PID控制器已经不能满足我们的实际要求,因此我们力图将近些年发展起来的一些先进的智能控制方法,应用到PID控制领域当中。近年来,模糊控制已成为智能自动控制研究中最为活跃而又富有成果的领域。其中模糊PID控制技术扮演了十分重要的角色,并且仍将成为未来研究与应用的重点技术之一。嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积
2、、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。以嵌入式微处理器AT89C2051为模糊控制器,结合温度传感器、多谐振荡电路、LED显示器、输出电路等组成一个基于模糊控制的温度控制系统。温度传感器及有关电路将温度转化为电脉冲的脉宽,单片机将测得的脉冲宽度的值转化为与之对应的温度值。与设定的温度相比较后,以温度偏差及其变化量为输入、加热量为输出,通过模糊控制算法,就可达到水温自动调节的目的
3、。对任意温度对应的脉宽还可进行自动测量,并加以显示。关键词:AT89C2051单片机模糊控制温度电热水器AbstractWiththecontinuousprocessofmodernindustrialcomplex,theactualproductionofnon-linear,uncertaintyandcomplexityincrease,thetraditionalPIDcontroller,wecannolongermeetthepracticalrequirements,sowewill
4、trytodevelopinrecentyearsSomeoftheadvancedintelligentcontrolmethodsappliedtothePIDcontrolthem.Inrecentyears,fuzzycontrolhasbecomeanintelligentautomaticcontrolstudy,themostactiveandfruitfulinthearea.OnePIDFuzzycontroltechnologyhasplayedanimportantroleint
5、hefutureandwillbecomethefocusofresearchandapplicationoftechnology.Embeddedsystemsareapplication-centric,computertechnology,hardwareandsoftwareandcanbetailoredfortheapplicationofthesystemfunction,reliability,cost,size,powerrequirementsarestrictlydedicate
6、dcomputersystem.Itusuallyembeddedmicroprocessors,peripheralhardware,embeddedoperatingsystemanduserapplications,suchasfourpartsforotherequipmentfortherealizationofthecontrol,monitoringormanagementfunctions.EmbeddedmicroprocessorAT89C2051forfuzzycontrolle
7、rs,combinedwithtemperaturesensors,multi-harmonicoscillationcircuit,LEDdisplay,outputcircuit,suchastheformationofafuzzy-controlledtemperaturecontrolsystem.Temperaturesensorcircuitandthetemperaturewillbeconvertedintoelectricalpulsewidth,single-chipwillbem
8、easuredpulsewidthintothevalueofthecorrespondingtemperature.Andsetthetemperaturecomparison,thetemperaturedeviationsinordertochangeitsimportvolume,increaseheatoutputasthroughthefuzzycontrolalgorithmcanautomaticallyadjustthewatertem