本文選題：三容水箱計算機控制系統(tǒng) + Matlab仿真　； 參考：《杭州電子科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：三容水箱是一種典型控制對象,許多現(xiàn)場控制類型可以抽象成三容水箱數(shù)學(xué)模型,可作為自動化控制領(lǐng)域研究對象。三容水箱是一種柔性結(jié)構(gòu)系統(tǒng),通過水箱管路的組合形成各階控制對象類型并且對各種控制算法進行設(shè)計、仿真和驗證。目前三容水箱存在實驗類型單一、軟件接口封閉、體積笨重、造價昂貴等缺點,嚴重影響三容水箱的廣泛推廣。對現(xiàn)有的三容水箱優(yōu)缺點進行分析比較后,重新設(shè)計了三容水箱,具有高度抽象、結(jié)構(gòu)緊湊和可編程等特點。分析了系統(tǒng)的硬件平臺結(jié)構(gòu)、下位機采集電路、上位機控制軟件和Web實驗管理系統(tǒng)的設(shè)計原理。使用相關(guān)測量參數(shù)對水箱進行機理建模和實驗建模,對控制算法的設(shè)計和控制參數(shù)調(diào)整具有指導(dǎo)意義。使用Matlab對數(shù)學(xué)模型進行仿真分析,對普通PID控制算法和模糊控制算法進行研究并在Matlab環(huán)境下設(shè)計控制器對三容水箱仿真分析,在理論上驗證了模糊控制算法的可行性。對實驗進行需求分析。使用C#語言設(shè)計開發(fā)了上位機控制軟件,采用SQL Server數(shù)據(jù)庫存儲,主界面Flash動畫呈現(xiàn)水箱實時運狀態(tài)。系統(tǒng)運行狀態(tài)穩(wěn)定可靠,人機交互友好,滿足設(shè)計要求。最后使用上位機軟件對控制算法進行實驗測試。通過對實驗結(jié)果進行對比分析,驗證了模糊控制算法的有效性。
[Abstract]:Three-tank is a typical control object. Many field control types can be abstracted into a mathematical model of three-tank, and can be used as the research object in the field of automation control. Three-tank is a kind of flexible structure system. Through the combination of water tank pipeline, the control object types of each order are formed, and various control algorithms are designed, simulated and verified. At present, there are some disadvantages such as single experimental type, closed software interface, bulky volume, high cost and so on, which seriously affect the wide spread of three-tank water tank. After analyzing and comparing the advantages and disadvantages of the existing three-tank, the three-tank is redesigned, which has the characteristics of high abstraction, compact structure and programmable. The structure of the hardware platform, the acquisition circuit of the lower computer, the control software of the upper computer and the design principle of the Web experimental management system are analyzed. The mechanism modeling and experimental modeling of the water tank by using the relevant measurement parameters are of guiding significance for the design of control algorithm and the adjustment of control parameters. The mathematical model is simulated and analyzed by Matlab, the common PID control algorithm and fuzzy control algorithm are studied, and the simulation analysis of the three-tank tank is designed by using the controller under the Matlab environment. The feasibility of the fuzzy control algorithm is verified theoretically. The requirements of the experiment are analyzed. The control software of upper computer is designed and developed with C # language. SQL Server database is used to store the software. The main interface Flash animation presents the real-time operation state of water tank. The running state of the system is stable and reliable, the man-machine interaction is friendly, and the design requirements are satisfied. Finally, the computer software is used to test the control algorithm. The effectiveness of the fuzzy control algorithm is verified by comparing and analyzing the experimental results.
【學(xué)位授予單位】：杭州電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP273

【參考文獻】

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本文編號：1823439