| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 注释表 | 第13-14页 |
| 缩略词 | 第14-15页 |
| 第一章 绪论 | 第15-23页 |
| 1.1 课题背景及研究的意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-21页 |
| 1.2.1 PH值控制算法研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.2 温度控制算法研究现状 | 第18-20页 |
| 1.2.3 发酵控制系统研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第二章 沼气干法发酵智能控制系统总体设计 | 第23-41页 |
| 2.1 沼气干法发酵工艺研究 | 第23-24页 |
| 2.2 智能控制系统设计要求 | 第24-25页 |
| 2.3 沼气干法发酵控制系统总体设计 | 第25-40页 |
| 2.3.1 搅拌器的选择与性能分析 | 第25-33页 |
| 2.3.1.1 搅拌器的选择 | 第25-30页 |
| 2.3.1.2 双螺带搅拌器发酵罐内混合特性仿真 | 第30-33页 |
| 2.3.2 发酵加热系统设计 | 第33-38页 |
| 2.3.2.1 夹套加热系统存在的问题 | 第33-36页 |
| 2.3.2.2 夹套加热系统优化设计 | 第36-38页 |
| 2.3.3 多点温度检测系统设计 | 第38-40页 |
| 2.3.3.1 现有温度检测系统存在的问题 | 第38页 |
| 2.3.3.2 多点温度检测系统设计 | 第38-40页 |
| 2.4 发酵罐整体设计 | 第40页 |
| 2.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 沼气干法发酵PH值控制算法研究 | 第41-62页 |
| 3.1 PH值控制过程的理论研究 | 第41-50页 |
| 3.1.1 酸碱中和PH值输出方程 | 第42-44页 |
| 3.1.2 弱酸缓冲容量方程 | 第44-45页 |
| 3.1.3 理论推导的实验验证 | 第45-50页 |
| 3.2 基于分段预测模糊控制的沼气干法发酵PH值控制 | 第50-59页 |
| 3.2.1 酸碱中和过程分段 | 第51-52页 |
| 3.2.2 递推广义最小二乘算法设计 | 第52-56页 |
| 3.2.2.1 酸碱中和PH值输出方程的线性化计算 | 第52页 |
| 3.2.2.2 广义最小二乘算法 | 第52-55页 |
| 3.2.2.3 递推广义最小二乘算法 | 第55-56页 |
| 3.2.3 模型辨识数据的采集算法 | 第56页 |
| 3.2.4 性能函数设计 | 第56-57页 |
| 3.2.5 T-S模糊控制 | 第57-59页 |
| 3.2.5.1 T-S模糊模型 | 第57页 |
| 3.2.5.2 T-S模糊系统辨识 | 第57-59页 |
| 3.3 仿真研究 | 第59-61页 |
| 3.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第四章 沼气干法发酵温度控制算法研究 | 第62-78页 |
| 4.1 沼气干法发酵温度控制系统介绍 | 第62页 |
| 4.2 沼气干法发酵加热过程理论分析 | 第62-66页 |
| 4.2.1 加热系统热负荷计算 | 第62-65页 |
| 4.2.2 加热系统传递函数模型推导 | 第65-66页 |
| 4.3 分段温度控制算法设计 | 第66-74页 |
| 4.3.1 温度补偿算法 | 第67-71页 |
| 4.3.2 粒子群优化BP神经网络PID算法设计 | 第71-74页 |
| 4.3.2.1 改进粒子群算法 | 第71-73页 |
| 4.3.2.2 发酵加热系统传递函数模型参数辨识 | 第73页 |
| 4.3.2.3 粒子群优化BP神经网络PID控制器 | 第73-74页 |
| 4.4 仿真研究 | 第74-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 第五章 沼气干法发酵智能控制系统设计 | 第78-103页 |
| 5.1 沼气干法发酵智能控制系统总体结构 | 第78页 |
| 5.2 智能控制系统硬件设计 | 第78-83页 |
| 5.2.1 嵌入式平台核心硬件 | 第78-80页 |
| 5.2.2 多路温度检测模块设计 | 第80-83页 |
| 5.2.3 光耦隔离模块设计 | 第83页 |
| 5.3 基于LabVIEW软件的上位机显示界面开发 | 第83-88页 |
| 5.3.1 用户登录界面 | 第83-85页 |
| 5.3.2 上位机与下位机串口通信 | 第85-87页 |
| 5.3.3 数据保存与查询 | 第87页 |
| 5.3.4 发酵温度与PH值控制界面 | 第87-88页 |
| 5.4 下位机嵌入式Linux系统开发平台构建 | 第88-94页 |
| 5.4.1 BootLoader的实现 | 第89-90页 |
| 5.4.2 Linux内核裁剪 | 第90-91页 |
| 5.4.3 创建根文件系统 | 第91-92页 |
| 5.4.4 设备驱动程序开发 | 第92-94页 |
| 5.5 智能控制系统总体实验 | 第94-102页 |
| 5.5.1 发酵PH值控制系统总体实验 | 第94-99页 |
| 5.5.2 发酵温度控制系统总体实验 | 第99-102页 |
| 5.6 本章小结 | 第102-103页 |
| 第六章 总结与展望 | 第103-105页 |
| 6.1 本文的主要工作与创新 | 第103-104页 |
| 6.2 后续研究展望 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-110页 |
| 致谢 | 第110-111页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第111页 |
