鼓風爐水冷卻系統測控設計

電氣自動化論文編號:ZD445  論文字數:28018,頁數:72，有開題報告，任務書，文獻綜述

目   錄
摘  要  Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 緒 論 1
1.1模糊PID控制技術研究發展 1
1.2模糊PID控制器的基本形式 1
 1.2.1增益調整型（Gain-scheduling）模糊PID控制器 2
 1.2.2直接控制量型（Direct-action）模糊PID控制器 3
 1.2.3混合型（Hybrid）模糊PID控制器 4
第2章 系統的控制方案 6
2.1系統的原理 6
2.2控制方案 6
2.3系統的控制算法研究 6
第3章 模糊自整定PID參數控制器的設計 8
3.1 PID控制器 8
 3.1.1 PID控制器參數對系統性能的影響 9
 3.1.2采樣周期T的選擇原則 10
3.2 模糊參數調節器 10
 3.2.1模糊控制系統組成 10
 3.2.2模糊控制的基本原理 11
 3.2.3模糊控制器的結構 12
 3.2.4模糊控制算法 14
第4章 硬件部分的設計 19
4.1控制模塊 19
 4.1.1看門狗電路 19
 4.1.2鍵盤顯示接口電路 24
 4.1.3存儲器擴展電路 26
4.2 輸入模塊 26
 4.2.1 溫度采集處理電路 26
 4.2.2 A/D轉換器 28
4.3輸出模塊 30
第5章 軟件部分設計 32
5.1主程序 32
5.2定時器T0中斷服務子程序 33
5.3程序調試及調試過程中出現的問題 37
結束語 56
參考文獻 57
致  謝 58
附錄A英文資料譯文及原文   59
附錄B 電氣原理圖 60

摘  要：基于鼓風爐的生產工藝，本設計提出了一個全新的冷卻系統，利用模糊控制理論在線調節PID控制器的三個參數Kp、Ki、Kd，并自行設計了模糊PID控制器的硬件和軟件部分。本系統以80C51單片機為核心，設計了具有顯示溫度、自動控溫、聲光報警以及帶看門狗和電源監控等功能電路，并能進行從自動到手動的切換。
 控制算法采用PID參數模糊自整定方法，取長補短，兼并兩者的優點，進一步完善了PID控制的 自適應性能，它能發揮模糊控制量魯棒性強、動態響應好、上升時間快、超調小的特點，又具有PID控制器的動態跟蹤品質和穩態精度。

關鍵詞：冷卻系統、模糊PID、80C51單片機、溫度控制

 ABSTRACT：On the basis of the production technology of the blast furnace, originally designed and put forward a brand-new cooling system, Utilize the fuzzy control theory to regulate three parameter Kps, Ki, Kd of PID controller online, And has designed the hardware of fuzzy PID controller and software part by oneself . System this regard 80C51 single computer as core, design have temperature of showing, accuse of warm automatically, report to the police and bring and guard the gate dog and power person who control function circuit only, Can go on from automatic to manual switching over.
Control algorithm parameter fuzzy to since exactly makes the method to adopt PID, learn from other' s strong points to offset one's weaknesses, annex the merit of the two, Perfect that PID control further Adaptive performance, it can give play to fuzzy controlling amount stupid and excellent and strong, the trends respond the well, time of rising fast, exceed the characteristic turned down, The trends with PID controller again follow the precision of quality and stable state .
 Keywords: Cooling system, fuzzy PID, 80C51 single computer, temperature control