隨著社會及科技的發展,現代工程實踐對系統的控制要求也在不斷提高,傳統的控制理論已無法滿足其中的要求。在這種背景下,模糊控制理論應用的越來越廣泛。模糊控制就是用模糊數學的方法來描述過程變量和控制作用這些模糊概念及它們之間的關系,然后根據這些模糊關系及時刻過程變量的檢測值(需轉化成模糊量)用模糊邏輯推理的方法得出此時刻的控制量,以達到對復雜對象的最優控制。模糊控制適用于數學模型未知的、復雜非線性的、時變的、滯后系統的控制。
本文介紹的模糊溫度控制器針對具有滯后性的控制對象進行了恒溫控制。文中詳細介紹了模糊溫度控制器的硬件和軟件設計。此控制器主控部分以Microchip公司的8位單片機PIC18F252為控制核心,采集測溫電路輸出電壓,實現模糊控制算法等。此單片機內部集成了AD轉換模塊,可以直接對信號進行采集。測溫電路以Pt100鉑電阻傳感器為基礎,并對其進行了線性補償。鍵盤、LED顯示部分以美國ATMEL公司生產的低價格,高性能的CMOS 8位單片機AT89C52為控制核心。兩個單片機使用串行通訊接口(USART)進行數據通訊。在軟件方面,以模糊控制為核心控制算法,實現恒溫控制功能,用C語言完成整個控制系統的軟件編程。實驗結果表明,與傳統算法相比,該算法具有調節時間短、過渡過程平穩、抗干擾性能好等優點。