智能变频空调模糊神经网络控制系统的设计与实现毕业论文

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1、智能变频空调模糊神经网络控制系统的设计与实现毕业论文目录独创性声明错误!未定义书签。摘要错误!未定义书签。Abstract错误!未定义书签。目录1第1章绪论41.1课题背景及国内外现状41」」课题背景41」.2国内外研究现状51.2本文主要研究内容11第2草智能变频空调控制系统控制方案122.1空调系统的工作原理及基本结构122.1.1变频空调的工作原理122.1.2空调系统基本结构132.2控制系统基本结构及控制系统的初步设计132.2.1空调控制系统基本结构132.2.2控制系统方案的确定142.2.3智能变频空调控制方法及总体方案的构思152.3本

2、章小结15第3章模糊神经网络基本原理173.1模糊控制原理173.1.1输入输出变量及模糊化方法的确立183」.2模糊控制规则及模糊推理设计193」.3清晰化方法的确立213.2神经网络理论基础21321神经元模型及人工神经网络223.2.2人工神经网络的学习方法243.3模糊控制与神经网络的结合26331模糊控制与神经网络的融合263.3.2模糊神经网络控制模型273.4本章小结28第4章智能变频空调控制系统的模糊神经网络算法设计294.1变频空调控制系统的模糊模型294.1.1模糊控制策略及输入输出变量的确定294.1.2输入输岀变量的语言值域及相应

3、隶属度函数的确定304.1.3模糊控制规则的确定324.1.模糊决策及解模糊处理324.2模糊神经网络控制器的设计33421模糊神经网络控制模型的设计344.2.2模糊神经网络的学习算法364.3变频空调智能控制算法39431变频压缩机模糊神经网络控制器的设计394.3.2神经网络预测器NNP的设计424.4智能变频空调模糊神经网络控制方法仿真454.4.1模糊神经网络控制器的训练454.4.2三种控制方法的仿真及比较分析464.5本章小结49第5章智能变频空调控制系统硬件设计505」室内机控制电路设计505.1.1温度检测电路515.1.2遥控接收及L

4、ED显示电路525.1.3导风板、百叶窗控制电路535.1.4风机调速电路545.2室外机控制电路设计555.2.1电压检测电路565.2.2室外风机及四通阀驱动屯路565.2.3内外机通讯电路575.2.4变频压缩机控制电路585.3系统硬件电磁兼容性分析595.4本章小结61第6章智能变频空调控制系统软件设计626」室内机控制系统软件设计626.2室外机控制系统软件设计646.3室内、室外机通讯协议676.4系统保护控制686.5系统软件的抗干扰性设计696.6模拟实验706.6.1上位机软件设计706.6.2下位机的配置716.6.3模拟实验验证7

5、16.7木章小结72第7章总结737」设计总结737.2改进方向74参考文献75致谢79第1章绪论随着人们生活水平的不断提高，空调已经成为人们工作和生活中不可或缺的调节室内空气温度和质量的产品。回顾空调发展的历史，它已经从初期的仅仅满足人们对温度的调节发展到满足人们追求舒适、享受的更高要求。自从问世以来，在100多年的发展过程屮⑴，空调也完成了从定频空调向变频空调的转变，其控制策略也相应的发生了翻天覆地的变化。本章将在简要介绍目前国内外空调控制发展现状的基础上，指出当前控制方式中存在的不足，由此确定木文研究及解决的问题。1-1课题背景及内外现状1・1・1

6、课题背景早期的传统空调因为供电频率不能改变，也被称为“定频空调”⑵。它对温度的控制原理是通过温度传感器感知室内温度变化，并依靠其不断地“开、停”压缩机来调整室内温度。其一开一停Z间容易造成室温忽冷忽热，并消耗较多的电能。压缩机的启、停控制方式，空调器自身的非线性和大延迟时滞系统的结构特点，以及压缩机室内的输出与压缩机室外的输出相比有一定的滞后性，造成室内温度波动性较大，势必影响空调的温度控制精度和人体的舒适性。所以，传统空调对温度的调节是一种断续的变化过程，它不能根据环境温度变化及时调整空调器工作状态。因此，传统空调器存在着温度控制方式很机械、能源浪费大

7、、舒适性差等问题。另外，传统空调采用PID控制算法，需要建立被控对象的精确数学模型，也不易获得。近年来，随着制冷技术、电机控制技术、电力电子技术和智能控制技术的发展，人们采用模糊逻辑控制算法并与变频技术相结合的办法，应用于空调控制系统，使得一种高效节能、高舒适度的空调一一常规模糊变频空调应运而生。这种空调可以通过改变压缩机的转速来连续的调节压缩机的负荷，以适应动态变化的空调房间负荷需要,较定频传统空调具有优越的运行经济性和舒适性。其优点主要表现在制冷（制热）迅速、控温精确、适应范围宽、节能等⑶。尽管常规模糊变频空调与传统的定频空调相比，技术上有了很大的进

8、步，但是由于常规模糊变频空调技术参数通常是根据专家经验事先设定好的，不能很好考虑