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本文针对传统PID控制在供水系统应用上具有的适应性差和大功率电源工频/变频切换会产生冲击电流等特点,研究了一种多泵智能控制器,该控制器将模糊控制参与到PID调节中,使供水控制器参数能根据外界条件变化实时调整;同时将锁相技术应用到电源切换中,实现了切换电源减小或消除冲击电流。由于恒压供水系统的非线性和时变性等特点,加之恒水位供水系统也没有精确的模型,供水系统用线性化方法进行控制比较困难,传统PID控制无法适时调节其参数,适应性差。模糊控制特别适用于非线性、时变、模型不确定的系统上,把模糊控制和PID控制结合起来,可以使PID控制器的参数能根据模糊控制规则进行相应的调整。当供水系统需要变频或工频电源的电机时,电机的平稳切换一直是一个难点。电源不平稳切换带来的电流冲击浪费能源且对管网等设备也是一个潜在威胁。针对该问题,本课题采用了电源同步切换控制技术,当一台电机由变频电源切换到工频电源时,锁相环路在C8051F020的协调下控制变频器的输出频率锁定在工频频率,一旦锁定便开始发出切泵指令,做到同步切换,大大降低了冲击电流,提高了系统的安全性。课题从产品的角度出发,致力于解决上述两个问题,具体完成了以下工作:(1)研究了供水系统的多样性和工作原理,对不同情况下的供水要求做了分析,总结出恒压供水系统的近似数学模型,对不同的供水场合采用不同的控制策略。(2)研究了传统PID控制,并结合模糊控制设计出参数可以自适应调整的模糊PID控制器,并进行了仿真,验证模糊PID控制器的合理性。(3)把锁相技术从通信领域引入到电源切换的控制领域上,并设计出锁相同步切换系统,并在Simulink环境下进行了仿真,说明了其正确性。(4)在上述的理论基础上,进行了控制器的总体设计,包括各部分硬件电路和软件开发。在实验室进行的模拟实验也取得了预期的成果。