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随着智能控制的快速发展,人们在模糊控制理论探索和实际应用两个方面,都进行了大量研究,并取得了比较好的成果。本文就模糊控制的发展和规则自寻优模糊控制算法进行了深入研究,并以人工气候室为控制对象,进行了仿真研究和实际应用。论文共分七章,在第一、二章介绍了课题的基本情况及其设计方案。在第三章介绍了模糊控制的原理、模糊控制器的特性及其设计方法,着重介绍了模糊控制系统的在线学习和自寻优的方法。仿真结果说明,在人工气候智能控制系统中应用控制规则自寻优模糊算法可以达到比较好的控制效果。第四章主要介绍了以80C196为核心的下位机智能控制器的硬件设计,包括各功能模块的功能介绍和设计。第五章详细介绍了下位机软件的设计原理以及实现方法。第六章介绍了上位机工控机和上下位机通信接口的硬、软件设计,重点在于上、下位机通信方案设计和差错控制方法。在第七章中介绍了人工气候智能控制系统在调试中出现的问题及其处理方法,并着重介绍了系统的一些可靠性技术和设计系统的一些经验。最后论述了本系统的特点,即可靠性高,控制功能强,效果好。 本学位论文的主要工作和研究成果主要体现在以下几个方面: 1.论文详细地介绍了以80C196KC单片机为核心的单片机应用系统的开发,介绍了如A/D模块、D/A模块、通信模块、显示模块、键盘模块、电源模块和I/O扩展电路等功能模块的设计与应用。 2.一台上位机能很好地控制多台下位机,关键技术在于通信接口的可靠性、通信协议的好坏以及差错控制方式。本论文所论述的系统采用RS-422通信接口,差错控制方式采用表决法。 3.为了保证实验的连续性,系统应具有掉电保护功能。本系统采用非易失性芯片作为系统的RAM,即使在掉电的情况下它能保存掉电断点时刻的各参数;当系统恢复掉电后,系统又从原掉电断点时刻继续运行。 4.一个系统的抗干扰性能好的坏直接影响系统的可靠性,本论文详细地介绍了本人在设计此系统时所采取的抗干扰措施和设计系统的经验。 5.本系统算法采用控制规则自寻优模糊算法。本论文介绍了采用此算法的依据和设计过程,并用仿真和实际应用的结果证明它的优点。 6.用Delphi语言设计、开发上位机监控软件,包括界面和数据库。 系统的实际运行结果表明,本系统控制方案合理,工作可靠性较高,控制算法先进,具有自学习功能,跟踪性能好,稳态精度高,超调量小,鲁棒性好,人机界面友好,操作人员操作方便。