反应釜智能控制器研究与开发
摘要 | 第1-4页 |
Abstract | 第4-8页 |
1 绪论 | 第8-20页 |
1.1 反应釜智能控制器研究与开发的背景和意义 | 第8页 |
1.2 反应釜控制技术的现状 | 第8-10页 |
1.3 反应釜的过程分析 | 第10-14页 |
1.3.1 反应釜的基本结构 | 第10-11页 |
1.3.2 反应釜的工作原理 | 第11页 |
1.3.3 反应釜的控制方案 | 第11-13页 |
1.3.4 温度对反应速度的影响 | 第13页 |
1.3.5 搅拌速度对传热的影响 | 第13-14页 |
1.4 反应釜的动态特性 | 第14-17页 |
1.4.1 基本方程 | 第14-15页 |
1.4.2 基本方程的线性化 | 第15-16页 |
1.4.3 有关通道的传递函数 | 第16-17页 |
1.5 论文的研究内容 | 第17-18页 |
1.6 控制器的设计指标 | 第18-20页 |
1.6.1 功能指标 | 第18-19页 |
1.6.2 精度指标 | 第19页 |
1.6.3 其他指标 | 第19-20页 |
2 控制方案的确定 | 第20-39页 |
2.1 总体控制方案的确定 | 第20-22页 |
2.2 模糊控制器设计 | 第22-31页 |
2.2.1 模糊控制器简述 | 第22-23页 |
2.2.2 模糊控制器的设计 | 第23-31页 |
2.2.2.1 模糊控制器的结构设计 | 第23页 |
2.2.2.2 精确量的模糊化 | 第23-24页 |
2.2.2.3 模糊控制规则的设计 | 第24-28页 |
2.2.2.3.1 输入输出变量的词集 | 第24-25页 |
2.2.2.3.2 模糊变量的模糊子集 | 第25-26页 |
2.2.2.3.3 模糊控制器的控制规则 | 第26-28页 |
2.2.2.4 输出量的模糊判决 | 第28-29页 |
2.2.2.5 基于规则修改的自适应模糊控制器 | 第29-31页 |
2.3 PID控制方案 | 第31-36页 |
2.3.1 PID控制原理 | 第31-32页 |
2.3.2 常规数字PID控制算法及其缺点 | 第32-33页 |
2.3.3 不完全微分PID控制算法 | 第33-35页 |
2.3.4 PID参数的整定 | 第35-36页 |
2.4 搅拌电机的无级调速 | 第36-39页 |
2.4.1 单相电机调速原理 | 第36-37页 |
2.4.2 电压调速方法 | 第37-39页 |
3 硬件电路设计 | 第39-54页 |
3.1 系统硬件构成 | 第39-40页 |
3.2 电源电路 | 第40页 |
3.3 过零检测电路 | 第40-41页 |
3.4 基于 DS18B20的多传感器测温电路 | 第41-43页 |
3.4.1 DS18B20的性能特点 | 第41页 |
3.4.2 DS18B20内部结构简介 | 第41-43页 |
3.4.3 DS18B20温度数据的计算处理方法 | 第43页 |
3.5 D/A转换及输出电路 | 第43-47页 |
3.5.1 MAX515与 I~2C总线 | 第43-45页 |
3.5.2 电压放大电路 | 第45-46页 |
3.5.3 V/I转换电路 | 第46-47页 |
3.6 电机控制电路 | 第47页 |
3.7 DKZ型直行程比例式电动执行机构 | 第47-49页 |
3.8 单片机人机交互 | 第49-52页 |
3.8.1 键盘接口电路 | 第49-51页 |
3.8.2 显示接口电路 | 第51-52页 |
3.9 硬件电路抗干扰措施 | 第52-54页 |
3.9.1 干扰的来源与抑制方法 | 第52-53页 |
3.9.2 电源抗干扰措施 | 第53页 |
3.9.3 接地技术 | 第53页 |
3.9.4 PCB板布线抗干扰技术 | 第53-54页 |
4 控制系统的软件设计 | 第54-63页 |
4.1 主程序设计 | 第54-55页 |
4.2 键盘中断服务子程序 | 第55-56页 |
4.3 定时器1中断服务子程序 | 第56页 |
4.4 过零检测中断服务子程序 | 第56-58页 |
4.5 温度采集子程序 | 第58-59页 |
4.5.1 DS18B20温度转换子程序 | 第58页 |
4.5.2 读DS18B20温度子程序 | 第58-59页 |
4.6 控制量输出子程序 | 第59-60页 |
4.7 控制算法子程序 | 第60-61页 |
4.7.1 模糊控制算法子程序 | 第60-61页 |
4.7.2 PID控制算法子程序 | 第61页 |
4.8 软件抗干扰措施 | 第61-63页 |
5 实验与结论 | 第63-65页 |
6 结束语 | 第65-66页 |
致谢 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-69页 |
附录A 硬件电路总图 | 第69-71页 |
附录B DS18B20与单片机的通信子程序 | 第71-73页 |
附录C MAX518与单片机的通信子程序 | 第73页 |