基于模糊PID算法的微机控制自动着水机的研究

更新时间：2020-02-23 15:08:46 大小：3M 上传用户：xiaohei1810 查看TA发布的资源 标签：模糊pid算法微机控制 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着我国经济的飞速发展并加入了WTO，市场竞争日趋激烈。面粉厂要想在国际化竞争中拥有一席之地，就需要千方百计地提高产品质量、实现最大的经济效益。小麦入磨前水分的测量与着水控制是面粉厂制粉工艺中的重要一环，直接影响产品质量和企业效益。本文融合检测传感技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服传动技术及系统总体技术，设计了一种具有精度高、效率高、可靠性高、造价低等特点，具有自诊断和自我保护、参数在线智能自整定功能，基于单片机模糊PID算法控制的连续湿度控制装置，用于向小麦加入所需定量的水，以保证产品加工质量。装置主要由麦流量、湿度测量单元和水流量控制器组成。由机械部分和多种传感器构成的麦流量、湿度测量单元，连续测量小麦流量和水分；以单片机为核心的数字逻辑电路和多种软件模块构成的水流量控制器，根据测量结果和所要求的产品含水量，计算所需的加水量并予以控制。本文分析了影响小麦着水的因素，推导了由小麦的电容量、容重和温度确定其所含水分的实验公式，研究了PID控制算法及PID控制参数模糊整定规则，开发了模糊PID数字控制器，设计了系统硬件电路、人机联系和控制软件，详细论述了微机控制自动着水机的实现方法，还进行了抗干扰设计、误差分析等。系统的硬件电路主要由前向通道部分、单片机及数字电路部分、后向通道部分、数据长线通讯部分及电源等五部分组成。前向通道部分共有麦流量、容重、水分、温度和水流量等五种通道，每个通道包括：传感器、信号放大电路、零点调节电路和A／D转换电路等。实验验证了着水机工作可靠，功能完善，结构清晰，具有很强的通用性；表明模糊自整定PID 控制器能把PID 控制与模糊控制的简便性、灵活性及鲁棒性融为一体，提高了系统的响应速度和稳态精度，增强了系统抗干扰能力，达到了控制目的。本设计可用于粮食、化工、医药、饲料及建材等行业。