基于多變量模糊控制的人工氣候室系統(tǒng)設計.pdf

1、隨著城鎮(zhèn)化進程的加快，農業(yè)現(xiàn)代化水平的發(fā)展越來越受到國家的重視。人工氣候室迎合我國農業(yè)發(fā)展的大趨勢，能夠有效的提高農業(yè)生產率和農業(yè)科研水平，具有很高的研究價值。本文完整開發(fā)了一套人工氣候室系統(tǒng)，從各方面對人工氣候室進行了詳盡的設計。
　　首先，針對氣候室氣象因子難以調控的問題，分析了氣候室具有大滯后，慣性等特點，提出采用模糊控制的方法。結合多變量模糊控制理論，對模糊控制的一般建立過程進行了討論，創(chuàng)新性的將分層多規(guī)則集結構應用于實際

2、工程中。通過確定模糊控制器結構、模糊化、建立隸屬函數(shù)、制定模糊控制規(guī)則、模糊推理、反模糊化等一系列過程，得到最終的控制規(guī)則查詢表，為各氣象因子的控制提供了理論指導。
　　其次，對氣候室進行了結構設計，規(guī)劃了人工氣候室的總體布局，進行了密封保溫設計，選擇了各氣象因子的控制設備并確定了安裝位置。提出了控制系統(tǒng)硬件總體設計方案，選擇威綸通觸摸屏作為系統(tǒng)上位機，選擇西門子S7-200 PLC作為系統(tǒng)下位機控制器，對模擬量及數(shù)字量模塊、各類

3、傳感器、報警模塊等進行了硬件設計，繪制了電氣控制原理圖，完成了電氣控制柜的安裝及布局布線等工作。
　　再次，開發(fā)了上位機各個復雜的功能界面，對主要界面進行了詳細的介紹。對“設定數(shù)據(jù)”與“采集數(shù)據(jù)”這兩大類數(shù)據(jù)進行了管理，對趨勢圖顯示、歷史記錄等功能進行了開發(fā)。對下位機的控制算法、時段切換、短信報警功能以及PC機網(wǎng)絡監(jiān)控功能進行了具體設計。
　　最后，進行了現(xiàn)場調試，得到了最終的實驗結果。分析了調試過程中所遇到的各類硬件干擾問