智能恒压供水系统设计学士学位论文.doc

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1、提供全套毕业论文图纸，欢迎咨询浙江工业大学浙西分校毕业设计（论文）课题名称：智能恒压供水系统设计学生姓名：陈永生系（部）：信息与电子工程系专业班级：03工自(1)班指导教师：黄云龙、朱秋琴、廖东进职称：副教授、助教、助教2006年6月1日浙江工业大学浙西分校信息与电子工程系毕业设计（论文）摘要本文根据传统供水中存在的不足和缺点，将模糊PID控制技术应用于小区供水系统中，实现恒压供水。该系统解决了传统小区供水中、占用面积大、建设费用高、管理维护复杂困难、水质二次污染等缺点。本文根据模糊控制和PID控制的特点及其原理，把模糊控制和PID控制结合起来，形成模糊PID控制，有效的克服了它

2、们的缺点而发挥了它们的优势。本文详细阐述了该系统中模糊PID控制器的实现方法、系统的各种控制、故障检测以及状态显示。关键字:模糊PID；恒压供水；变频控制；单片机IV浙江工业大学浙西分校信息与电子工程系毕业设计（论文）ABSTRACTThepaperhasachievedwatersupplywithconstantpressurebyfuzzy-PIDcontrollerinthewatersupplysystemduetotheshortcomingofthetraditionalwatersupply.Thesystemhasthemethodsoflowcost,easy

3、tobeusedandsavingsupplyenergy,andsoon.ThispaperadoptsfuzzyPIDcontrolalgorithmwhichcombinesfuzzycontrolandPIDcontrolaccordingindividualcharacteristicandtheoryeffectivelygetsovertheirdisadvantage,atthesametime,preservingtheirmerits.Themethodsofthefuzzy-PIDcontroller,system-controlling,failure-d

4、etecting，states-displayingaredescribedindetails.Keywords:fuzzy-PID；watersupplyingwithconstantpressure；variedfrequencycontrolling；SCMIV浙江工业大学浙西分校信息与电子工程系毕业设计（论文）目录第一章绪论11.1引言11.2恒压供水技术的发展现状11.2.1单片机技术现状11.2.2变频调速技术在恒压供水技术中的发展状况11.2.3模糊控制理论在恒压供水系统中的应用21.2.4控制器发展现状21.3课题来源，研究内容及研究结果31.4毕业设计任务4第二

5、章变频调速恒压控制系统的方案设计52.1变频器的控制方式52.2变频调速的节能、调速原理52.3系统的方案设计72.4系统工作过程8第三章PID控制与模糊控制原理103.1PID控制103.2模糊控制103.2.1模糊控制的基本思想113.2.2模糊控制系统组成113.3模糊控制器113.4模糊控制器设计123.5模糊控制系统的Simulink仿真16第四章变频恒压供水控制器的硬件系统设计184.1系统概述184.1.1系统的组成184.1.2系统优点204.2控制系统的工作原理204.3系统的控制原理214.4控制器的硬件系统设计224.4.1恒压变频控制板设计224.4.2人

6、机界面设计264.4.3前向输入通道和后向输出通道设计284.4.4电机控制电路设计294.4.6压力检测电路设计30第五章系统的软件设计32IV浙江工业大学浙西分校信息与电子工程系毕业设计（论文）5.1系统方案的规划与设计325.1.1本系统实现的主要功能325.1.2本系统中单片机内的资源规划325.2系统运行主程序335.3故障检测子程序345.4键盘处理子程序345.4.1按键连击的处理345.5压力测量子程序355.6模糊控制子程序355.7水泵故障检测子程序355.8模数转换(A/D压力数据采集)子程序35结论与展望37致谢39参考文献38附录39IV浙江工业大学浙西

7、分校信息与电子工程系毕业设计（论文）-48-浙江工业大学浙西分校信息与电子工程系毕业设计（论文）第一章绪论1.1引言在目前的小区高楼供水中，还有很多采用恒速泵供水系统，水塔高位水箱供水和气压罐供水系统等供水方式。在这些供水方式中，由于扬水较高且电机一直高速运行，造成较大的电能消耗，目前的水费成本中，电费的比例达50%以上。本文针对小区供水系统的实际情况，选用单片机模糊PID控制器和变频器组成模糊PID恒压供水系统，充分利用单片机技术，模糊PID控制技术和交流变频技术等高新技术，不