【正文】
含義是:如果存在A和B,則結(jié)果是A和B的元素a和b所產(chǎn)生的多項(xiàng)式的值,并且,一般表示為: If A and B then 在這種格式中,條件語句的后件不是模糊量,而是一個(gè)精確值。第二是根據(jù)學(xué)習(xí)算法生成控制規(guī)則。它對(duì)模糊量所含的所有元素求取重心元素,這個(gè)重心元素就是對(duì)模糊量反模糊化之后的得到的精確量。由于采用最大、最小運(yùn)算,故而也稱MAXMIN推理。由上圖可見,這里模糊控制器的設(shè)計(jì)關(guān)鍵是求取控制表,它是根據(jù)模糊控制算法求解出來的關(guān)于輸入和輸出量之間關(guān)系的數(shù)據(jù)表格。輸出電路:即各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的數(shù)字/開關(guān)量輸出和顯示,包括LED顯示電路,風(fēng)機(jī)控制電路等。一般為5V。當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí),P2口輸出地址的高8位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí),要保持RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。XTAL1:片內(nèi)晶振電路反相振蕩放大器輸入端,接CPU內(nèi)部時(shí)鐘工作電路。接收器典型的工作電平在+3~+12V與3~12V。典型地,串口用于ASCII碼字符的傳輸。技術(shù)性能描述如下:(1)獨(dú)特的單線接口方式,DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條端口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊。(9) 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋 M10X1,G1/2任選。在本設(shè)計(jì)中,采用的是外部電源供電。行線通過上拉電阻接至正電源,使無鍵按下時(shí),行線處于高電平狀態(tài),鍵盤矩陣與微型計(jì)算機(jī)的連接,應(yīng)用最多的方法是采用I/O接口芯片。這樣節(jié)省了大量的空掃描時(shí)間,進(jìn)而提高了計(jì)算機(jī)的工作效率。 LED顯示器的符號(hào)與引腳圖 (2)顯示電路LED常用的顯示方法有兩種,分別為靜態(tài)顯示和動(dòng)態(tài)顯示,根據(jù)LED數(shù)碼管內(nèi)各筆段LED發(fā)光二極管的連接方式,可將LED數(shù)碼管分為共陰極和共陽(yáng)極兩大類。根據(jù)相應(yīng)負(fù)荷的變化來調(diào)制晶體管柵極或基極的偏置,來實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源輸出晶 體管或晶體管導(dǎo)通時(shí)間的改變,這種方式能使電源的輸出電壓在工作條件變化時(shí)保持恒定。PWM調(diào)速控制的基本原理是按一個(gè)固定頻率來接通和斷開電源,并根據(jù)需要改變一個(gè)周期內(nèi)接通和斷開的時(shí)間比(占空比)來改變直流電機(jī)電樞上電壓的占空比,從而改變平均電壓,控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。由于時(shí)間和條件的限制,對(duì)濕度的調(diào)節(jié)只進(jìn)行了理論分析和設(shè)計(jì),控制器未開發(fā)該功能,因此,系統(tǒng)的輸出只有一個(gè),就是風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速變化。溫度偏差=設(shè)定溫度-實(shí)際溫度;溫度偏差變化率=前次溫度偏差-本次溫度偏差。溫度模糊控制的輸出變量的模糊集為{負(fù)大,負(fù)中,負(fù)小,零,正小,正中,正大},簡(jiǎn)記為{ NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB},輸出變量脈寬調(diào)制的占空比為0%100%,對(duì)稱地映射為7個(gè)整數(shù),量化級(jí)別為(3,3)。 Uf的模糊控制表表是。(1)輸入輸出變量的模糊化對(duì)溫度偏差e,溫度偏差變化率,溫度模糊控制的輸出變量模糊集及其論域定義如下:溫度偏差e的模糊集為{負(fù)大,負(fù)中,負(fù)小,零,正小,正中,正大},簡(jiǎn)記為{ NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PB},誤差e的論域?yàn)閇3,22],對(duì)稱地映射為7個(gè)整數(shù),量化級(jí)別為(3,3),量化因子=。由于考慮到一般空調(diào)的制冷能力設(shè)定溫度誤差變化率為0℃~7℃。嚴(yán)格地講,平均速度與占空比D并不是嚴(yán)格的線性關(guān)系,在一般的應(yīng)用中,可將其近似地看成線性關(guān)系。噪聲只有在強(qiáng)到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或?qū)⑦壿?改變?yōu)檫壿?時(shí),也才能對(duì)數(shù)字信號(hào)產(chǎn)生影響。脈沖寬度調(diào)制(PWM)是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。根據(jù)其內(nèi)部結(jié)構(gòu),LED顯示器可分為共陰極與共陽(yáng)極兩種LED顯示器。CPU 響應(yīng)中斷后,立刻轉(zhuǎn)到響應(yīng)的中斷服務(wù)程序,對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描,判別鍵盤上閉合鍵的鍵號(hào),并做相應(yīng)的處理。2.鍵盤電路矩陣式鍵盤常應(yīng)用在按鍵數(shù)量比較多的系統(tǒng)之中。在使用中,它也不需要任何的外圍元件。(7)不銹鋼保護(hù)管直徑Φ6。Dallas公司的DS18B20型號(hào)溫度傳感器。它很簡(jiǎn)單并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離通信。典型的RS232信號(hào)在正負(fù)電平之間擺動(dòng),在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送端驅(qū)動(dòng)器輸出正電平在+5~+15V,負(fù)電平在5~15V電平。只有執(zhí)行外部程序存儲(chǔ)器中的指令時(shí)才有效,而執(zhí)行其他操作時(shí)無效/VPP:外部程序存儲(chǔ)器選擇信號(hào),低電平有效。P3口作為一些特殊功能口,如下所示:(RXD):串行數(shù)據(jù)接收(輸入)端(TXD):串行數(shù)據(jù)發(fā)送(輸出)端():外部中斷0輸入端():外部中斷1輸入端(T0):定時(shí)/計(jì)時(shí)器T0的外部輸入端(T1): 定時(shí)/計(jì)時(shí)器T1的外部輸入端():外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通信號(hào),低電平有效():外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通信號(hào),低電平有效P3口同時(shí)為閃爍編程和編程校驗(yàn)接收一些控制信號(hào)。 P2口:P2口是內(nèi)部帶有弱上拉電阻的準(zhǔn)雙向I/O口,P2口緩沖器可接收,輸出4個(gè)TTL門電流,當(dāng)P2口鎖存器寫入1時(shí),使P2口引腳被內(nèi)部上拉電阻拉至高電平,作為輸入。 單片機(jī)STC89C52封裝圖其引腳功能如下:Vcc:電源引腳。主控電路:即單片機(jī)及接口電路部分,主要包括CPU,各種I/O接口等。本設(shè)計(jì)在偏差大時(shí)采用查表法設(shè)計(jì)空調(diào)模糊控制器,查表法的基本原理是:首先通過離線計(jì)算,取得一個(gè)模糊控制表,然后將其控制表編寫在程序中,在控制過程中控制器只需直接根據(jù)采樣結(jié)果和論域變換得來的以論域元素形式表現(xiàn)的和,由控制表的第i行與第j列找到對(duì)應(yīng)的同樣以論域元素形式表示的控制量,乘以模糊比例因子得到控制器輸出量,即可用于控制對(duì)象,以達(dá)到預(yù)期的控制目的。設(shè)有模糊控制規(guī)制: : if is and is then is : if is and is then is 則對(duì)于模糊控制規(guī)制的前件來說有推理強(qiáng)度和:對(duì)于第i條控制規(guī)律,則有控制量,其隸屬度函數(shù)如下: 對(duì)于一個(gè)模糊控制器,最后的模糊控制量C是由所有的控制規(guī)則共同作用的。重心法是目前應(yīng)用最多的反模糊化的方法。根據(jù)人對(duì)控制系統(tǒng)的實(shí)際操作求取的控制規(guī)則有兩種方法:第一是依據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)生成控制規(guī)則;第二是對(duì)系統(tǒng)執(zhí)行手工控制生成控制規(guī)則。(a)結(jié)構(gòu)這種推理的前件有兩個(gè)零件,這種蘊(yùn)涵關(guān)系在語言表述時(shí)為“若A和B則C”,即有:If A and B then C在模糊控制系統(tǒng)中,通常要考慮偏差和偏差變化率。2.模糊控制規(guī)則及其生成模糊控制是以模糊控制規(guī)則去實(shí)施控制的。劃分寬度是指在論域中一個(gè)模糊量所涉及的元素的多少。但模糊劃分尚未有一種確定的方法,是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行劃分的。一般而言,量化級(jí)數(shù)的多少對(duì)控制靈敏度有影響。連續(xù)論域竟量化之后就成為一個(gè)離散論域。在論域U中,如果給出一個(gè)精確值,并根據(jù)找到它所屬的模糊量。模糊輸入的主要功能是實(shí)現(xiàn)控制器精確輸入量的模糊化,?e精確值轉(zhuǎn)化為模糊量,以便進(jìn)行模糊推理和決策。模擬PID的控制規(guī)律為: ()在模糊PID控制中,采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的PID控制算法,一般將其離散化,其離散PID控制的規(guī)律為: () 式中u(k)、e(k)分別為第k個(gè)采樣時(shí)刻控制器控制量和偏差量,為比例益, 、分別是積分和微分時(shí)間常數(shù),常數(shù)Ts為采樣周期。當(dāng)系統(tǒng)的偏差較大、超過模糊變量值的零檔時(shí),則采用模糊控制器,這時(shí)對(duì)象和1端相連。但是簡(jiǎn)單模糊控制由于不具有積分環(huán)節(jié),因而在模糊控制的系統(tǒng)中又很難消除穩(wěn)態(tài)誤差,而且在變量分級(jí)不夠多的情況下,常常在平衡點(diǎn)附近會(huì)有小的振蕩現(xiàn)象。模糊邏輯控制的基礎(chǔ)是模糊邏輯,模糊邏輯從含義上比其它傳統(tǒng)邏輯更接近人類的思想和自然語言。由于其原理簡(jiǎn)單、使用方便、適應(yīng)性強(qiáng)、控制品質(zhì)對(duì)被控對(duì)象的特性不太敏感等特點(diǎn),在現(xiàn)代控制理論中有著廣泛的運(yùn)用。風(fēng)機(jī)仍然采用三級(jí)調(diào)速,水量的調(diào)節(jié)也采用位式的調(diào)節(jié)規(guī)律,分成幾個(gè)調(diào)節(jié)檔位,可調(diào)節(jié)的最小水量為標(biāo)準(zhǔn)狀況下水量的 50%。由于依靠人手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)盤管的檔位,熱舒適不好,溫度控制精度很低,特別是當(dāng)空調(diào)高檔起動(dòng)時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不能調(diào)低檔,控制效果不好。從風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的原理可知冷量的調(diào)節(jié)可采用風(fēng)量調(diào)節(jié)、水量調(diào)節(jié)和水溫調(diào)節(jié),其中水溫調(diào)節(jié)屬于集中調(diào)節(jié)的手段,主要根據(jù)氣候或人員情況對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。(四)壓力控制器 壓力控制器是一種由壓力信號(hào)控制的電器開關(guān)、當(dāng)空調(diào)裝置中壓縮機(jī)的排出壓力超過設(shè)定值或吸入壓力低于設(shè)定值時(shí),壓力控制器的觸點(diǎn)分別切斷電源,使壓縮機(jī)停止工作,起到保護(hù)和自動(dòng)控制的作用。所以,在空調(diào)裝置中均安裝有過負(fù)荷保護(hù)器,以防空調(diào)電動(dòng)機(jī)過負(fù)荷燒壞。 家用中央空調(diào)的常用控制部件介紹空調(diào)控制系統(tǒng)主要控制空調(diào)裝置正常運(yùn)行,防止壓縮機(jī)和風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)因其過載而燒毀。在自控設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮溫濕度的相關(guān)性。為了抑制或消除這些干擾,除了在建筑熱工和空調(diào)工藝方而采取有效措施外,在自控設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)分析干擾來源及影響的大小,選擇合理的控制方案。(3)按自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)動(dòng)作與時(shí)間關(guān)系的系統(tǒng)。風(fēng)管中的調(diào)節(jié)風(fēng)閥、蝶閥、防火閥、啟動(dòng)閥及風(fēng)口等稱為空氣的分配、控制部分。(2)空氣的凈化部分空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)其用途不同,對(duì)空氣的凈化處理方式也不同??刂骑L(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是調(diào)壓控制方式,輸出的矢量是電壓。由于風(fēng)機(jī)盤管的分級(jí)轉(zhuǎn)速可以分為多檔,而且水路系統(tǒng)又采用冷、熱水自動(dòng)控制以及房間溫度調(diào)節(jié)器的控制等,因而可以靈活的調(diào)節(jié)各個(gè)房間內(nèi)的溫度,室內(nèi)無人時(shí)又可以停止機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn),做到既節(jié)約能源,又經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。風(fēng)機(jī)盤管是由風(fēng)機(jī)、換熱盤管(小型表面式換熱器)和機(jī)殼組成,直接安裝在房間內(nèi),風(fēng)機(jī)將室內(nèi)一部分空氣進(jìn)行循環(huán)處理(經(jīng)空氣過濾器過濾和盤管進(jìn)行冷卻或加熱)后直接送入房間,以達(dá)到對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行溫、濕度調(diào)節(jié)的目的。輔助熱源一般可以用電加熱器,燃油鍋爐等,有的可以直接停用冷熱泵,全部有電加熱器或燃油鍋爐提供熱量。該機(jī)組屬于一種集中生產(chǎn)冷熱水,但分散處理各房問負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng)形式。 在壓縮機(jī)不停的運(yùn)行中,上述四個(gè)熱力過程連續(xù)不斷地進(jìn)行循環(huán)完成空調(diào)器的制冷過程。它們通過管道連接形成一個(gè)封閉的系統(tǒng),系統(tǒng)中充注著制冷劑R22(氟利昂22),由壓縮機(jī)和節(jié)流閥的節(jié)流而完成整個(gè)系統(tǒng)的循環(huán)工作。因此,其組成方式可以是因地而異,因人而異,多種多樣的;同時(shí)各個(gè)家用中央空調(diào)生產(chǎn)廠家仍在不斷研究和開發(fā)新產(chǎn)品。對(duì)于制冷劑系統(tǒng),還存在流量控制問題、管道材質(zhì)問題、管道施工問題等需進(jìn)一步研究和完善的方面;且制冷劑系統(tǒng)的初投資較高,限制了它的廣泛使用。該系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置通常為風(fēng)機(jī)盤管。這是由于在20世紀(jì)90年代以前,日本在空調(diào)設(shè)備開發(fā)和控制技術(shù)上都處于世界最前沿,這為日本發(fā)展制冷劑系統(tǒng)提供了技術(shù)保證。由于其層高較大,具有足夠的建筑空間用于布置風(fēng)道,因此在美國(guó),風(fēng)管式系統(tǒng)在家用中央空調(diào)中所占的比重相當(dāng)大。它利用室外主機(jī)集中產(chǎn)生冷熱量,將從室內(nèi)引回的回風(fēng)(或回風(fēng)和新風(fēng)的混合風(fēng))進(jìn)行冷卻(加熱)處理后,再送人室內(nèi)消除其空調(diào)冷熱負(fù)荷。對(duì)住戶來說,既能充分享受中央空調(diào)的舒適性,又可根據(jù)自己的個(gè)性化需要方便靈活使用,合理承擔(dān)日常運(yùn)行費(fèi)用,而且在進(jìn)行室內(nèi)裝修時(shí)可結(jié)合空調(diào)的布置凸顯裝飾個(gè)性。而家用空調(diào)主要指為居住用房提供冷熱需要的窗式、分體式和柜式空調(diào)器等房間空調(diào)器。住宅面積的增大,消費(fèi)觀念的改變,生活質(zhì)量的提高,舒適性需要的增加,個(gè)性化要求的彰顯,一戶擁有多臺(tái)空調(diào)器的住戶已不在少數(shù)。住宅保溫、隔熱、通風(fēng)、采光、日照等物理性能,越來越成為衡量住宅質(zhì)量的重要因素。舒適型的居住需求集中體現(xiàn)在五個(gè)方面:一是住宅的功能空間要更加合理,要在較小的空間內(nèi)創(chuàng)造較大的舒適度,提高單位住宅面積使用率和功能空間的合理性;二是住宅的物理性能要有較大的改善。在全國(guó)大部分地區(qū)特別是氣候炎熱和夏熱冬冷的經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)地區(qū),每百戶居民空調(diào)器擁有量迅速增加。中央空調(diào)主要指用于為大型公共建筑提供冷熱量需要的大中型冷熱水機(jī)組系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的中央空調(diào)相比,省卻了專用機(jī)房和龐大復(fù)雜的管路系統(tǒng),維護(hù)管理方便,使用計(jì)費(fèi)靈活。1.風(fēng)管式系統(tǒng) 風(fēng)管式系統(tǒng)以空氣為輸送介質(zhì),其原理與大型全空氣中央空調(diào)系統(tǒng)的原理基本相同。這主要是由于美國(guó)別墅型住宅具有寬敞、高大的特點(diǎn),通常由中、高收入的家庭居住。日本的家用中央空調(diào)是以冷劑式系統(tǒng)為主。它是一種集中產(chǎn)生冷熱量,但分散處理各房間的空調(diào)系統(tǒng)形式。另外,冷熱水機(jī)組不需要占用太多建筑層高,在住宅內(nèi)布置較為方便,且施工簡(jiǎn)單.安裝費(fèi)用低;而風(fēng)管式系統(tǒng)的設(shè)置需與建筑結(jié)構(gòu)相配合,占用建筑空間大,且施工不方便。除此以外,還有綠色能源、可再生能源如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能的利用等:家用中央空調(diào)系統(tǒng)的組成方式應(yīng)滿足當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、地理環(huán)境、生活習(xí)慣的要求.還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐哪茉垂?yīng)狀況、能源使用價(jià)格等眾多因素決定??照{(diào)器工作過程空調(diào)器中的制冷裝置是由壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥等部件構(gòu)成的。在小型空調(diào)器中,一般采用毛細(xì)管來實(shí)現(xiàn)節(jié)流過程,也有用熱力膨脹閥或電子膨脹閥進(jìn)行節(jié)流??諝庠礋岜美錈崴畽C(jī)組就屬空氣一水熱泵,其機(jī)組室外側(cè)是通過空氣進(jìn)行熱交換,室內(nèi)側(cè)產(chǎn)生空調(diào)冷熱水,由管路系統(tǒng)輸送到空調(diào)房間的末端裝置,在末端裝置處冷熱水與房間空氣進(jìn)行熱量交換,產(chǎn)生冷熱風(fēng),從而實(shí)現(xiàn)空調(diào)房間的夏季供冷和冬季供暖效果。當(dāng)氣溫低于風(fēng)冷熱泵的平衡溫度以下時(shí),一般也只能加輔助熱源的辦法,來增加其制熱功率。(2) 風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)工作原理該系統(tǒng)的室內(nèi)末端裝置通常為風(fēng)機(jī)盤管。(b)風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng)具有各自獨(dú)立調(diào)節(jié)的優(yōu)越性。當(dāng)空調(diào)房間內(nèi)冷熱負(fù)荷發(fā)生變化時(shí),改變風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組中的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,從而改變通過風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的處理空氣量,實(shí)現(xiàn)房間內(nèi)的溫濕度調(diào)節(jié)。這些新風(fēng)的導(dǎo)入口和空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)管道以及新風(fēng)的濾塵裝置(新風(fēng)空氣過濾器)、新風(fēng)預(yù)熱器(又稱為空調(diào)系統(tǒng)的一次加熱器)共同組成了空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)系統(tǒng)。(4)空氣的的輸送和分配、控制部分空調(diào)系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)和送、回風(fēng)管道稱為空氣的輸送部分。(2)按被調(diào)參數(shù)的給定值不同,可分為定值調(diào)節(jié)系統(tǒng),如溫濕度自控系統(tǒng)大多屬定值調(diào)節(jié);程序調(diào)節(jié)系統(tǒng),給定值按某一確定的程序變化;隨動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng),被調(diào)參數(shù)的給定值是某一未知變量的函數(shù)。內(nèi)擾指房間內(nèi)電器、照明散熱量、工藝設(shè)備的