基于多传感器数据融合和模糊解耦的催青室温湿度控制系统设计

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1、毕业论文（设计）题目学院学院专业学生姓名学号年级级指导教师教务处制表基于多传感器数据融合和模糊解耦的催青室温湿度控制系统设计■毕业论文一、毕业论文说明本团队专注于毕业论文写作与辅导服务，擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等，论文写作300起，具体价格信息联系QQ38782670二、毕业论文范文参考如下毕业论文摘要:蚕种催青是蚕桑产业的关键基础工程，是促使蚕卵胚子在合适的环境下发育并孵化成蚁蚕的技术过程。不同发育时期的蚕种对温湿度等条件的要求不同。因此，蚕种催青室温湿度的控制好坏决定了蚕种孵化率、孵化整齐、蚁体强健、茧质优良，直接关系

2、到蚕茧的产量和蚕桑产业的经济效益。木文首先介绍了蚕种催青过程的工艺规律和催青室温湿度控制的研究现状及发展趋势，阐述了催青过程中温湿度控制中存在的不足,重点分析了温湿度间的耦合关系。其次，针对催青室温、湿度Z间耦合和分布不均匀等问题，本文采用多传感器数据融合和模糊解耦控制相结合的方法，即通过自适应加权融合算法对检测到的多点温、湿度数据进行融合处理，然后通过模糊补偿控制规则对温湿度调节设备的开启时间进行适当补偿，实现了温、湿度的解耦，提高了测量和控制的准确性，系统实际运行控制的效果满足工艺要求。根据催青室温湿度工艺及合同任务书要求，本文完成了集

3、监控和管理功能于一体的温湿度控制系统的软硬件设计及开发。整个系统采用基于工控机和PLC的两级控制方式，基础控制级采用西门子S7-200系列PLC,主要完成催青室中多温湿度传感器数据的采集与融合处理，以及温湿度的模糊解耦控制；监控管理级选用研华IPC-610H工控机，实现了系统运行状态的监控、报警，数据的存储和查询,报表打印及蚕种销售管理等功能。最后,本文将温湿度集成传感器、集屮釆集信号的巡检仪、高稳定性的PLC和高可靠的工业控制计算机组成了蚕种催青过程成套控制设备，并完成了温湿度控制程序和上位机监控软件程序的编程实现。该蚕种催青控制系统获得

4、了实用新型专利,上位机监控软件也获得了软件著作权。本文已取得的成果：实现了催青室温湿度更加准确的实时测量与控制，具有高可靠性和稳定性;完成了催青过程的管控一体化，满足了用户从控制到销售管理的功能需求。经运行表明，系统提高了蚕种孵化率，减轻了劳动强度，提高了蚕种催青质量和蚕桑牛产的综合效益。毕业论文思路：摘要ABSTRACT第1章绪论1.1引言1.2课题来源和意义1.2.1课题来源1.2.2课题意义1.3催青室温湿度控制的研究现状与发展趋势1.3.1催青室温湿度控制的发展现状1.3.2催青室温湿度控制的发展趋势1.4本文的主要研究内容与方法第

5、2章催青室温湿度控制策略2.1蚕种催青工艺简介2.1.1温湿度对催青过程的影响2.1.2催青室温湿度工艺要求2.2控制对象分析2.2.1催青室构造2.2.2湿空气的基本性质2.2.3温湿度耦合分析2.3温湿度控制策略第3章催青室温湿度控制系统的硬件设计3.1温湿度控制系统主要性能指标3.2控制系统的可靠性设计3.3控制系统的总体结构3.3.1系统总体结构2.3.2系统硬件组成3.4控制系统主要硬件选型2.4.1工控机2.4.2传感器1.4.3巡检仪3.4.4PLC1.4.5UPS3.4.6打印机第4章温湿度数据融合算法和模糊解耦控制器的设计

6、4.1多传感器数据融合概述4.1.1多传感器数据融合基木原理4.1.2多传感器数据融合的结构2.1.3多传感器数据融合的主要方法2.1.4自适应加权融合算法原理及计算步骤3.2模糊控制技术概述3.2.1模糊控制基木原理4.2.2模糊控制器的组成3.2.3模糊控制器的结构4.3温湿度模糊解耦控制原理4.3.1模糊解耦控制方法4.3.2温湿度的模糊解耦控制4.4温度模糊控制器的设计4.4.1模糊控制器结构的设计4.4.2输入输出量的模糊化4.4.3温度模糊控制规则的建立4.4.4温度模糊控制查询表4.5湿度模糊控制器的设计4.5.1输入输出量的

7、模糊化4.5.2湿度模糊控制规则的建立4.5.3湿度模糊控制查询表4.6温湿度模糊解耦控制器的设计4.6.1输入输出量的模糊化4.6.2温湿度解耦模糊控制规则的建立4.6.3温湿度解耦模糊控制查询表第5章催青室温湿度控制的软件设计5.1STEP7编程软件概述4.2PLC控制程序设计2.2.1PLC与巡检仪的通信及采样程序设计2.2.2PLC与上位机的通信程序设计5.2.3自适应加权融合子程序的设计2.2.4模糊解耦控制程序的设计2.3DELPHI概述1.4上位机监控程序设计5.4.1监控软件总体设计5.4.2人机交互界面设计第6章系统调试及

8、运行2.1系统安装与调试3.1.1系统安装2.1.2硬件调试6.1.3软硬件联调6.2系统运行及分析第7章总结与展望3.1本文完成的主要工作7.2研究与展望参考文献攻读硕士学位期