基于AVR單片機的浮選機模糊控制器的研究.pdf

1、本文通過模糊控制理論與PID控制方法相結合的辦法，設計出浮選機模糊控制器，該方法有效改善了模糊控制器的動、靜態(tài)性能，并有效提高了單純使用模糊控制和傳統(tǒng) PID控制的性能。由于浮選機控制過程較為復雜，若采用多維模糊控制規(guī)則會使系統(tǒng)計算量非常龐大，難以有效完成，所以，在設計模糊控制器時，本文采用了分層理論，將模糊控制器的結構分解為兩層，即將浮選機充氣量作為浮選機控制的過程狀態(tài)，在不同的充氣量狀態(tài)下，根據(jù)被調整的浮選機礦漿液位變化偏差 e及偏

2、差變化率 ec制定出模糊控制規(guī)則，從而大大提高了開發(fā)效率，減少了計算量。
　　通過采用ATMEL公司開發(fā)的ATmega16單片機來設計開發(fā)浮選機模糊控制器。ATmega16是比較典型的AVR系列單片機，它具備了AVR單片機的主要優(yōu)點和功能，本文所設計的浮選機模糊控制器硬件結構主要包括：電源電路，顯示器，鍵盤，液位傳感器，流量傳感器及I2C串行總線接口等，該模糊控制器將通過所設計的各功能板塊的有機結合來實現(xiàn)各項控制目標。本文還設計了

3、抗干擾措施，提高了模糊控制器的抗干擾能力。
　　軟件設計部分主要采取模塊化的設計方式，主要包括：主程序、鍵盤管理子程序、數(shù)據(jù)顯示子程序、信號輸入采樣及濾波子程序、數(shù)據(jù)讀寫子程序、控制輸出子程序等部分。通過這些程序模塊的有效、準確執(zhí)行，達到了有效控制浮選機各項主要參數(shù)的目的。
　　通過使用MathWorks公司出品的MATLAB軟件，對所設計的模糊控制器進行了控制仿真。結果表明，通過結合傳統(tǒng) PID控制算法及模糊控制算法，大大