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游泳池水溫模糊控制系統(tǒng)設計
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設計） |
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課程(專業(yè))
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單片機 |
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關鍵詞
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游泳池水溫|模糊控制系統(tǒng) |
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適用年級
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大學 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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50 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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354K |
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發(fā)布時間
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2010-05-05 19:35:00 |
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預覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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2 |
| 發(fā)布人 |
zxx010 |
內容簡介：
畢業(yè)設計 游泳池水溫模糊控制系統(tǒng)設計 共50頁，23157字。
緒 論
游泳池溫度及其液位報警控制，在游泳池控制中占有非常重要的地位。將模糊控制方法運用到溫度控制系統(tǒng)中，可以克服溫度控制系統(tǒng)中存在的嚴重滯后現(xiàn)象，同時在提高采樣頻率的基礎上可以很大程度的提高控制效果和控制精度。
課題背景
模糊邏輯控制 （Fuzzy Logic Control）簡稱模糊控制（Fuzzy Control），是以模糊集合論、模糊語言變量和模糊邏輯推理為基礎的一種計算機數(shù)字控制技術。1965年，美國的L.A.Zadeh創(chuàng)立了模糊集合論；1973年他給出了模糊邏輯控制的定義和相關的定理。
1974年，英國的E.H.Mamdani首先用模糊控制語句組成模糊控制器，并把它應用于鍋爐和蒸汽機的控制，在實驗室獲得成功。這一開拓性的工作標志著模糊控制論的誕生。 傳統(tǒng)的自動控制，包括經典理論和現(xiàn)代控制理論中有一個共同的特點，即控制器的綜合設計都要建立在被控對象準確的數(shù)學模型（如微分方程、傳遞函數(shù)或狀態(tài)方程）的基礎上，但是在實際工業(yè)生產中，影響系統(tǒng)的因素很多，十分復雜。建立精確的數(shù)學模型特別困難，甚至是不可能的。這種情況下，模糊控制的誕生就顯得意義重大，模糊控制不用建立精確的數(shù)學模型，根據(jù)實際系統(tǒng)的輸入輸出的結果數(shù)據(jù)，參考現(xiàn)場操作人員的運行經驗，就可對系統(tǒng)進行實時控制，并能取得良好的控制效果。
模糊控制實質上是一種非線性控制，從屬于智能控制的范疇，模糊控制的一大特點是既具有系統(tǒng)化的理論，又有著大量實際應用背景。模糊控制的發(fā)展最初在西方遇到了較大的阻力，然而在東方尤其是在日本，卻得到了迅速而廣泛的推廣應用。近 20多年來，模糊控制不論從理論上還是技術上都有了長足的進步，成為自動控制領域中一個非常活躍而又碩果累累的分支。其典型應用的例子涉及生產和生活的許多方面[1] [2]。
水溫控制在游泳池控制中是最為重要的，單水溫控制過程中存在著很大的時滯性和很強的干擾。采用一般的控制方法如PID控制，都不能很好地滿足要求。而目前較為流行的以單片機作為控制器基于模糊算法的溫度控制策略可以很容易的解決這些問題[1]。
模糊控制研究方向展望
模糊控制仍然是一個充滿爭議的領域。由于它的發(fā)展歷史還不長，理論上的系統(tǒng)性和完善性，技術上的成熟性和規(guī)范性都還是不夠的，有待人們的進一步提高。
模糊系統(tǒng)理論還有一些重要的理論課題還沒有解決。其中兩個重要的問題是：如何獲得模糊規(guī)則及隸屬函數(shù)，這在目前完全憑經驗來進行；以及如何保證模糊系統(tǒng)的穩(wěn)定性。大體說來，在模糊控制理論和應用方面應加強研究的主要方向為[3]：
1）適合于解決工程上普遍問題的穩(wěn)定性分析方法，穩(wěn)定性評價理論體系；控制器的魯棒性分析，系統(tǒng)的可控性分析和可觀性判定方法等。
2）模糊控制規(guī)則設計方法的研究，包括模糊集合隸屬函數(shù)設定方法，量化水平，采樣周期的最優(yōu)選擇，規(guī)則的系數(shù)，最小實現(xiàn)以及規(guī)則和隸屬函數(shù)參數(shù)自動生成等問題；進一步則要求我們給出模糊控制器的系統(tǒng)化設計方法。
3）模糊控制器參數(shù)最優(yōu)調整理論的確定，以及修正推理規(guī)則的學習方式和算法等。
4）模糊動態(tài)模型的辨識方法。
5）模糊預測系統(tǒng)的設計方法和提高計算速度的方法。
6）神經網絡與模糊控制相結合，有望發(fā)展一套新的智能控制理論。
......
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