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基于模糊控制的智能充电系统研究

更新时间：2020-02-27 21:48:37 大小：2M 上传用户：songhuahua 查看TA发布的资源 标签：模糊控制智能充电系统 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

蓄电池作为一种储能设备广泛应用于计算机设备、数据通讯系统、医用控制系统、精密测量系统和交通系统等。其工作性能是各种系统、各个部门正常工作、提高工作效率和质量的重要保证。因而，蓄电池充电技术在工业化、信息化和网络化的现代社会中显得尤为重要。从目前国内充电技术发展情况来看，充电方法比较落后，充电时间长、效率低，缩短了蓄电池的使用寿命，造成资源的极大浪费。另外，智能化程度低，无法满足现代电源设备的使用要求。现代计算机技术、电源技术与模糊控制理论等，为智能充电系统的研究提供了新的技术手段。本文以额定电压24V，额定容量4Ah的镍氢蓄电池为研究对象，针对现阶段充电控制过程中存在某些时段充电电流过大，且这些时段又无法预知，以及智能化水平低等问题，采用了模糊控制法，以C504单片机为控制核心，研究开发了模糊控制充电系统。在系统使用中可以加入使用经验，使控制过程可以按照人的要求来实现。论文以西门子C504单片机为控制核心设计的模糊控制智能充电系统，分为硬件和软件两部分。硬件电路由充电电源和单片机控制电路组成，充电电源采用高频开关电源技术，缩小了充电系统的体积。软件采用汇编语言进行编写，模块化设计。设计了数据采集模块、数据处理模块、实时控制模块和显示模块。该系统除应用模糊控制理论外，在模糊控制器的输入量、输出量和反馈量的处理中还采用了数字滤波和滑动窗口算法等先进技术；在快充结束条件判断上采用了以电压零增量控制为主，定时控制、最高电压控制、温度控制为辅的综合控制法。该系统在充电过程中由采样电路采集镍氢蓄电池的端电压、充电电流、温度信息，其中电压信息经二维模糊控制器分析处理，由C504输出调整后的PWM值，PWM值经TLP250信号放大，控制二次斩波电路中MOSFET开关管的通断，通过改变输出直流电压来控制充电电流。通过硬件和软件的联调，在充电过程中充电电流始终动态跟踪蓄电池可接受的电流充电曲线，确保电池在最短时间内充满，并且不对电池造成损害。保证充电控制过程精确、省时及智能化。