基于pid的温度控制与测量系统设计_大学生毕业设计论文.docVIP

编号 基于PID的温度与系统 二〇一二年六月 毕业设计原创承诺书 1．本人承诺：所呈交的毕业设计《》，是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计工作条例》后，在教师的指导下，保质保量独立地完成了任务书中规定的内容，不弄虚作假，不抄袭别人的工作内容。 2．本人在毕业设计中引用他人的观点和研究成果，均在文中加以注释或以参考文献形式列出，对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。 3．在毕业设计中对侵犯任何方面知识产权的行为，由本人承担相应的法律责任。 4．本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计的规定，即：按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本；同意学校保留毕业设计的复印件和电子版本，允许被查阅和借阅；学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计，可以公布其中的全部或部分内容。 以上承诺的法律结果将完全由本人承担！ 作 者 签 名： 年 月日 摘要 本论文分析了PID控制和模糊控制的优缺点，考虑将它们结合起来，实现优势互补，采用模糊规则在线整定 PID 的三个参数的模糊自适应 PID 控制方案。 本论文设计了一种基于模糊自整定 PID 算法的控制器，详细地介绍了系统的设计和实现方法。下位机以 AT89S52 单片机为微处理器，K 型热电偶为传感器，由 MAX6675 热电偶信号数字转换芯片进行模数转换，单片机根据输入的各种命令，进行智能算法得到控制量，通过零触发光电耦合器件 MOC3061 和晶闸管 BT136 驱动执行单元。通过串口通信将下位机采集的数据送至上位机 关键词：温度测控 PID控制 单片机 Abstract In this paper the advantages and disadvantages of PID control andfuzzy control is analyzed and the method of combining them together is presented. Thefuzzy self-tuning PID control method, which involves fuzzy control rules, is employed toachieve real-time adjustments to the threeparametersand of the PID. The simulation results show that the controller based on fuzzy self-tuning PID control algorithm is the best one, because the regulating time is short, the overshoot and the steady-error is very little. It can meet the control demands and it’s anti-interference ability is very strong. The designing method and realization of the system are discussed in detail. The MCU is the single-chip microprocessor AT89S52, K-type thermocouple is used as temperature sensor, and MAX6675 is used as A/D converter. When getting the input orders, MCU works out the control value and gives pulse signal to drive the performance unit which is composed of photoelectrical coupler MOC3061 and TRIACS BT136. Host computer collects the data through serial communication and uses a modular design approach. Key words: Temperature Measurement and Control;PIDControl;MCU 目 录 摘 要 I Abstract II 第一章 绪 论 1 1.1 课题的研究背景及意义 1 1.2 课题的国内外研究现状 2 1.3 课题研究的主要内容 3 第二章 被控对象及控制策略 4 2.1 系统模型的建立 4 2