试析自适应模糊控制技术在变频调速恒压供水系统中的应用研究

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1、华中农业大学硕士学位论文自适应模糊控制技术在变频调速恒压供水系统中的应用研究姓名：叶金虎申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：程友联20070601摘要随着经济与社会的高速发展，能源越来越紧缺，而人们对供水质量和供水系统可靠性的要求也不断提高，因此采用先进的自动化控制技术来设计高节能、高可靠性的恒压供水系统成为必然趋势。针对目前的小区供水系统中存在的电能、水资源浪费且供水质量差等问题，本文研究并设计了一种变频调速恒压供水控制器。该控制器是以AT89S52单片机为核心，并与变频器、继电器、压

2、力传感器等器件结合起来，共同构成了变频恒压供水系统。该系统是以管网水压为设定参数，根据用水量的大小由单片机控制投入运行的水泵的数量及电机的转速，实现管网水压的闭环调节，即实现恒压供水。本文首先根据供水系统的管阻特性曲线和水泵扬程特性曲线，分析了恒压供水的原理；然后根据管网和水泵的运行特性曲线，阐明了供水系统的变频调速节能原理。接着分析了变频调速恒压供水系统的构成、工作原理和控制流程。本文在研究了模糊控制原理的基础上，设计了一种应用于变频调速恒压供水系统的自适应模糊控制器，并建立了离线模糊控制查询表。

3、最后对系统的软硬件设计进行了详细的介绍，并指出了系统所存在的EMI问题，并给出了相关的抑制方法。经过试验验证，本课题所设计的恒压供水系统对水压的实时控制性能良好，硬件模块工作稳定、可靠，所设计的自适应模糊控制器正确有效，较好的保证．了管网水压的稳定性。该系统是一种较理想的控制系统。关键词：变频调速恒压供水自适应模糊控制单片机EMIAbstractWiththerapiddevelopmentofeconomyandsociety,energyresourcesareseriouslylacking．

4、Atthesametime，thedemandsforqualityandreliabilityofwatersupplysystemarcincreasedcontinually．Soitisinevitabletendencytodesignonel【indofwatersupplysystemwhichishi【ghreliableandsavesonenergywell，withthehelpofadvancedtechniqueofautomationandcontr01．Directto

5、wardstheproblemsofactualwatersupplysystem，suchaselectricpowerandwaterresourcewasteandlowqualityofwatersupply,thispapermainlystudiedanddesignedacontrolleroftheVFspeedregulatingconstant-pressurewatersupplysystem．WiththecoreofSCMAT89S52，thiscontroBercombi

6、nedtransducer,relayandpressureSensoLThepressurevalueofthewater-supplypipelinewassetted,andthenumberofrunningpumpsandthemtatespeedofmotortoimplementtheclosed-loopcontrolofwaterpressurewascontrolledinthissystem，namelyconstant-pressurewatersupply．Thispape

7、rexplainedtheprincipleofconstant·pressurewatersupplyonthebasisofcharacteristiccurveofpipelineresistanceandwaterpumphead．Andwatersupplysystem'senergy-savingprincipleofwaterpumpVFspeedcontrolwasclarifiedaccordingtocharacteristicclnveofmimingpipelinesandw

8、aterpump．ThenthestructureandworkprincipleandcontrolflowofVFspeedregulatingconstantpressurewatersupplysystemwasanalyzedinthepaper．Basedontheresearchoffuzzycontroltheory,thispaperhasdesignedanadaptivefuzzycontrollerandestablishesthenon-on