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文檔簡介
1、近年來,隨著嵌入式技術的不斷成熟,基于ARM微控制器的控制系統已經越來越多地在工業(yè)控制領域得以應用。而隨著人們對生活質量的不斷提升,小型制冷系統的應用已經非常普及,人們對其效果及功能上的要求也越來越高。將ARM運用于小型制冷系統中,實現制冷智能化,能夠極大地滿足人們的生活生產的需求。
本文以火天食品機械公司生產的陳列柜為原型,構建了基于陳列柜的嵌入式智能測控系統,包括陳列柜的冷負荷計算、設備選型參數計算、智能控制器的設計、人機
2、界面設計,以及基于ARM的嵌入式測控系統設計,主要針對能量調節(jié)的關鍵部件電子膨脹閥做了較為深入的仿真實驗。
制冷系統中包含大量的熱傳遞以及制冷劑流動過程,具有很強的非線性特性,不宜采用傳統PID對其進行控制,應該采用對系統數學模型要求不高的模糊控制策略。在電子膨脹閥的Fuzzy-PID控制器設計過程中,提出根據溫差變化率實現控制器軟切換,并針對電子膨脹閥數學模型在MATLAB中進行了仿真實驗。對比實驗結果表明,Fuzzy-PI
3、D控制器可以很好地結合Fuzzy控制器的快速性以及PID控制器的無偏性,可以使流量調節(jié)快速、穩(wěn)定、準確,較為充分體現了模糊控制的優(yōu)越性。另外,將卡爾曼濾波理論引入模糊控制器對其進行優(yōu)化,有效地消除了由于模糊控制器規(guī)則和隸屬度函數不夠精細而引起的系統波動和突變。
整個測控系統開發(fā)是以STM32為核心,運用μ C/OS-Ⅱ實現了集人機界面、模糊控制、溫度采集、指示燈閃爍等任務為一體的多任務系統嵌入式系統。其中,人機界面采用結構體的
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