基于fpga的空調溫度控制電路的設計開題報告(已修改)
2025-06-08 15:26 本頁面
【正文】 畢業(yè)設計 (論文 )開題報告 題 目： 基 于 FPGA 的空調溫度控制電路的設計 系： 電氣信息學院 專 業(yè)： 電子技術 學生姓名： 陳永 學 號： 20xx01040118 指導教師： 陳 意 軍 年 月 日 開題報告填寫要求 1．開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業(yè)設計（論文）工作前期內完成，經指導教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。 2．開題報告內容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標準格式（可從教務處網頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應及時交給指導教師簽署意見。 3．“文獻綜述”應按論文的格式成文，并直接書寫（或打印）在本開題報告第一欄目內，學生寫文獻綜述的參考文獻應不少于10 篇（不包括辭典、手冊），其中至少應包括 1 篇外 文資料；對于重要的參考文獻應附原件復印件，作為附件裝訂在開題報告的最后。 4．統(tǒng)一用 A4 紙，并裝訂單獨成冊，隨《畢業(yè)設計（論文）說明書》等資料裝入文件袋中。 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 1．文獻綜述：結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫 2500 字以上的文獻綜述，文后應列出所查閱的文獻資料。 文獻綜述 1．引言 溫 度和 空氣調節(jié) 關系到人們的生活狀況 。傳統(tǒng)空調器具有“開一關”調節(jié)模式。不僅噪音和溫度波動大， 往往不能給人們帶來一個舒適的環(huán)境， 而且開關時對空調壓 縮機有很大的損害。隨著計算 機技術、變頻技術、智能控制技術的 不斷 發(fā)展。人們 摒棄了 傳統(tǒng)定頻定速空調器的 那種固定的調節(jié)模式。開發(fā)出性能更為優(yōu)良的變頻變速空調器。世界空調的發(fā)展可分為四個階段。首先是后風扇 時代 。典型特征是，功能僅限制于制冷制熱，技術含量低；接下來是純空調時代。這個時代的最顯著標志是空調成為真正意義的空氣調節(jié)器。不光調節(jié)空氣的溫度，對空氣的舒適 度也進行調節(jié)；隨著各國政府對空調的能耗標準提出要求?？照{進入了超空調時代，其顯著特點是空調不僅僅是空調。還能滿足節(jié)能環(huán)保的要求；在以 網絡 信息代表的 2l 世紀。作為家電產品的空調器也必將隨之步入網絡信息時代。為了最大限度地節(jié)約能耗，開辟新能源的利用 溫度控制技術 溫度控制技術的概念 在一定的控制系統(tǒng)中，首先將需要控制的被測參數（如溫度）由傳感器轉換成一定的信號后再與預先設定的值進行比較，把比較得到的差值信號 經過一定規(guī)律的計算后得到相應的控制值，將控制值送給控制系統(tǒng)進行相應的控制，不停地進行上述工作，從而達到調節(jié)的目的。如果上述過程均由人工參與完成，則該過程為手段控制，如果上述過程全部自動實現則為自動控制過程。除了少數控制要求不高的領域還在運用手動控制外，現在溫度控制系統(tǒng)均為自動控制系統(tǒng) [2]。 技術的現狀與應用 針對各行各業(yè)中的溫度控制對象，已經有了各種具體的溫度控制方法?？傮w上來看，溫度的控制方法按劃分標準不同可分為不同溫度控制方式。按操作途徑分為兩種：手動控溫和自動控溫；按調節(jié)原理 分，主要有位式、 PID、模糊控制、 PID 加模糊控制等。對控溫對象來說，調節(jié)手段采用調節(jié)負載電壓或調節(jié)功率以實現溫度控制。前者是調溫 調壓方式，屬于連續(xù)調節(jié)，調節(jié)結果容易實現能量平衡，但在調節(jié)過程中將對電網造成干擾；后者是調功方式，屬于斷續(xù)調節(jié)，調解過程中實現能量真正平衡，但對系統(tǒng)硬件、軟件要求較高。而準確的測量和采用合理的溫度控制方式是實現高精度溫度控制的有效途徑。 溫度控制的對象不同，我們需要設計不同的溫度控制裝置，即使有時候應用了相同的控制原理。而且不同的行業(yè)對溫度的控制要求也各不相同，因此在具體實際設計 溫度控制裝置時我們應該考慮實際需要。 半導體制冷器件具有體積小、致冷速度快、可致冷溫度低（多級串聯(lián)使用時）、價格便宜及使用方便等特點，再配合數字式溫度傳感器、單片機構成一個小型的溫度檢測和控制系統(tǒng)，可以得到廣泛的應用。例如，在電子、醫(yī)藥及科研實驗室的實驗室裝置方面：冷箱、電子低溫測試裝置、各種恒溫、高低溫實驗室儀器；在日常生活方面：冷熱飲水機、 PC 機芯片制冷等。 針對大型罐的熱容較大，在加溫或降溫過程中時間滯后較大的特點，可以采用分段PID 加經驗預估的復合控制方法；在冷藏庫優(yōu)化溫度控制中，可以采用斷續(xù) PID 調溫方法；針對電廠主汽溫控制可以應用神經 PID 控制。 大空間溫度控制主要通過給需要控制溫度空間內送相應溫度流體來實現熱交換達到控溫目的。由于空間較大，采用加熱器及傳感器裝置會增加系統(tǒng)成本及體積，以及也不能保證溫度分布均勻，而往封閉空間送流體，只要控制好輸送介質溫度，空間內的溫度要求是可以滿足的。這種裝置的應用特點是空間較大，相對封閉。在控制設備中，除溫度傳感器， A/D 轉換器，溫度顯示儀表，控制面板， PLC，報警器和電加熱這些常規(guī)溫控裝置外，還必須包括傳輸介質的循環(huán)系統(tǒng)及該系統(tǒng)的控制。在控制過程中，需要同時監(jiān) 測封閉空間溫度和傳輸介質系統(tǒng)的溫度。在具體實際中，采用冷卻水 空氣熱交換方式的溫控系統(tǒng)，已經達到177。 ℃的溫控精度。采用氣噴淋系統(tǒng)在較低的成敗下，已經實現了超精密環(huán)境177。 ℃的溫度控制精度。 在航天領域中，熱控制實際就是溫度控制。在衛(wèi)星系統(tǒng)中有些特殊部件對溫度環(huán)境要求很高，它不僅要求溫度均勻，而且對其自身各部分的溫度梯度
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