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《南昌大学》 2007年
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基于可拓逻辑的蚕种催青控制系统设计

尹毅  
【摘要】: 蚕种催青是蚕桑生产中的一项重要工作,催青质量的优劣,直接关系到蚕茧产量的高低。蚕种催青质量主要取决于催青控制设施能否提供最佳的人工气候环境,即能否提供最佳的温湿度环境。适宜的蚕室环境条件,可增强蚕儿体质,抑制其小环境内病原物的繁殖,降低发病率,提高茧的产量。温度条件对蚕的生长发育影响最大。一方面是因为蚕在不同的发育时期对温度的要求不同,蚁蚕期的适温为26—28℃,而大蚕期则为23—25℃,温度适合能使蚕更加健壮,提高抵抗疾病的能力。另一方面,温度还影响到蚕茧丝的粗细,通常是温度高蚕吐丝快茧丝细,温度低则茧丝粗。所以温度的控制直接影响到蚕的产量。 本文从全新的思路出发,采用可拓控制与PID控制相结合的方式。其关键问题是可拓控制器的设计。本文主要包括六个方面的内容,一是概述,主要介绍课题的意义和控制理论国内外的发展现状和趋势。二是介绍中国养蚕业的发展。三是系统地介绍可拓学的理论框架、可拓集合论、物元的概念、物元变换的理论,并引入了关联函数这一重要概念。四就接着介绍了可拓控制的基本概念和可拓控制器的结构和原理。五是有关数据采集部分硬件设计。主要讲述西门子S7—200系列PLC,JWS温、湿度变送器。六是可拓控制算法、PLC程序和上位机软件设计。 根据温湿度控制的要求,本系统完成了基于现场总线技术,集检测、控制和管理等功能于一体的蚕室温湿度控制系统的开发。整个系统采用二级计算机控制方式,基础自动化级采用西门子公司S7-200系列PLC,实现了对蚕室温度和湿度双重目标的控制。监控级为台湾研华生产的工业控制机,完成对系统的组态、监控、报警、制表等功能。系统软件操作简便,画面动感直观。实践证明可拓控制与PID控制的结合比只采用PID控制具有更好的适应性、可靠性和快速性。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP273

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