基于可拓逻辑的蚕种催青控制系统设计

发布时间：2023-03-14 20:51

　　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...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 概述
    1.1 课题研究的目的和意义
    1.2 控制理论的国内外发展概况及未来发展趋势
        1.2.1 传统控制策略
        1.2.2 现代控制策略
        1.2.3 智能控制策略
        1.2.4 复合控制策略
    1.3 可拓控制的发展与现状
第2章 养蚕业的发展
    2.1 养蚕业发展的三阶段理论
        2.1.1 养蚕业的初级阶段
        2.1.2 养蚕业的发展阶段
        2.1.3 养蚕业的成熟阶段
第3章 可拓学的基本理论方法
    3.1 可拓学的基本思想
    3.2 物元理论
        3.2.1 基本概念
        3.2.2 物元的可拓性
        3.2.3 物元变换
    3.3 可拓集合和关联函数
        3.3.1 可拓集合
        3.3.2 关联函数
第4章 可拓控制策略
    4.1 可拓控制的基本概念
    4.2 可拓控制器的结构和原理
    4.3 可拓控制器的设计
        4.3.1 基本可拓控制器的设计
        4.3.2 特征量的选取和特征模式的确定
        4.3.3 关联函数
        4.3.4 测度模式
第5章 蚕种催青控制系统硬件设计方案
    5.1 系统的基本设计思想
    5.2 催青控制系统的硬件组成
        5.2.1 系统构成
        5.2.2 系统的实现和工作原理
        5.2.3 系统的可靠性设计
        5.2.4 系统前向通道中的配置
        5.2.5 传感器
        5.2.6 滤波
        5.2.7 可编程控制器PLC的介绍
        5.2.8 可编程控制器的选取
        5.2.9 32点DO与PLC配接的巡检仪接口检验
        5.2.10 PLC梯形图(LD)
第6章 蚕种催青控制系统软件设计方案
    6.1 系统控制器算法设计
    6.2 PLC程序设计
        6.2.1 PLC软件编程环境
        6.2.2 PLC软件设计
        6.2.3 PLC存储区分配
        6.2.4 上位机与PLC通信协议
    6.3 上位机程序设计
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 进一步工作的方向
致谢
参考文献
附录
    附录A 仪表接线图
    附录B PLC接线图
    附录C 控制板位置接线图
    附录D 开关接线图
攻读学位期间的研究成果



本文编号：3762726