thong tin bong da

  • Sự đóng góp
  • Thời gian cập nhật 24/10/2021
  • 3 readings
  • Rating 0
  • great
  • Step on

Giới thiệu về thong tin bong da

bong da binh dinh

Nghiên cứu về hệ thống kiểm soát nhiệt độ thông minh trong phòng thí nghiệm dựa trên thuật toán hiệu chỉnh mạng BP

  • Sự đóng gópTháng hai
  • Cập nhật thời gian2015-10-19
  • Đọc775 lần
  • ghi bàn4
  • tuyệt vời65
  • Bước lên0

Luo Yunfang

(Cao đẳng nghề và kỹ thuật Quảng Tây, Nam Ninh, Quảng Tây 530226)

Tóm tắt: Thiết bị điện tử và thuốc thử hóa học trong phòng thí nghiệm có yêu cầu cao về điều kiện nhiệt độ và yêu cầu kiểm soát nhiệt độ thông minh. Phương pháp kiểm soát nhiệt độ phòng thí nghiệm truyền thống sử dụng phương pháp điều khiển mạng nơron BP và trọng số kết nối hệ thống được biểu thị dưới dạng trọng số liên quan đến thuộc tính tĩnh, trọng số này khó thích ứng với nhu cầu kiểm soát thích ứng nhiệt độ trong phòng thí nghiệm. Một thuật toán kiểm soát nhiệt độ phòng thí nghiệm thông minh dựa trên sự hiệu chỉnh thích ứng của mạng nơron BP có cấu trúc biến đổi được đề xuất. Khai thác và xử lý trước dữ liệu nhiệt độ trong phòng thí nghiệm, xây dựng mô hình điều khiển tự điều chỉnh mạng thần kinh BP có cấu trúc thay đổi, áp dụng phương pháp hiệu chỉnh thích ứng để điều chỉnh chênh lệch nhiệt độ, sử dụng phần tử tỷ lệ để tinh chỉnh nhiệt độ khi nhiệt độ quá cao và sử dụng một yếu tố không thể thiếu để thực hiện điều khiển nhiệt độ Tinh chỉnh thấp giúp cải thiện thuật toán điều khiển. Thiết kế mạch lõi của hệ thống điều khiển nhiệt độ thông minh dựa trên chip TMS320VC5509A DSP. Kết quả mô phỏng cho thấy hệ thống có thể thực hiện hiệu quả việc kiểm soát nhiệt độ phòng thí nghiệm thông minh, với hiệu suất tốt và độ tin cậy cao.

Mạng Tạp chí Giáo dục http://www.jyqkw.com
Từ khóa: phòng thí nghiệm; kiểm soát nhiệt độ; mạng thần kinh BP; thiết kế hệ thống

Thư viện Trung Quốc Số phân loại: TN911? 34; TP373 Mã nhận dạng tài liệu: A Số bài viết: 1004? 373X (2015) 20? 0084? 04

Ngày nhận: 2015? 04? 25

Dự án Quỹ: Nghiên cứu Hệ thống Điều khiển Tự động Quá trình Kết tinh Đường Mía dựa trên Hệ thống Nhúng (Nghiên cứu Khoa học Guijiao[2014]Số 8 (YB2014488)); Nghiên cứu về Thiết kế và Ứng dụng Hệ thống Quản lý Phòng cháy chữa cháy trong các trường Cao đẳng và Đại học dựa trên Công nghệ Internet of Things (Nghiên cứu Khoa học Guijiao[2015]Số 2 (KY2015LX614))

Nghiên cứu về hệ thống điều khiển nhiệt độ thông minh của phòng thí nghiệm dựa trên thuật toán hiệu chỉnh mạngBP

LUO Yunfang

(Cao đẳng nghề và kỹ thuật Quảng Tây, Naning 530226, Trung Quốc)

Tóm tắt: Thiết bị điện tử và thuốc thử hóa học trong phòng thí nghiệm cần điều khiển nhiệt độ thông minh do yêu cầu cao về điều kiện nhiệt độ. Phương pháp điều khiển nhiệt độ truyền thống với điều khiển mạng nơ-ron BP không thể đáp ứng yêu cầu của nhiệt độ phòng thí nghiệm tự điều khiển thích ứng vì trọng lượng kết nối hệ thống là một loại trọng số tương đối của thuộc tính tĩnh. Một thuật toán điều khiển nhiệt độ thông minh dựa trên cấu trúc? biến đổi mạng thần kinh BP tự điều chỉnh thích nghi? tive được đề xuất cho các phòng thí nghiệm. Trên cơ sở khai thác và tiền xử lý dữ liệu, việc cải tiến điều khiển al? gorithm được thực hiện bằng các phương pháp mà mô hình điều khiển tự thích ứng của mạng nơron BP được xây dựng, phương pháp hiệu chỉnh thích ứng được sử dụng để điều chỉnh chênh lệch nhiệt độ, phần tử tỷ lệ được sử dụng để tiến hành điều chỉnh tốt nhiệt độ thừa và phần tử tích phân được sử dụng để thực hiện điều chỉnh tốt nhiệt độ quá thấp. mạch lõi của hệ thống điều khiển nhiệt độ thông minh dựa trên chip DSP TMS320VC5509A được thiết kế. Kết quả mô phỏng cho thấy hệ thống có thể đạt được hiệu quả điều khiển nhiệt độ phòng thí nghiệm thông minh.

Từ khóa: phòng thí nghiệm; kiểm soát nhiệt độ; mạng thần kinh BP; thiết kế hệ thống

0 Lời nói đầu

Các phòng thí nghiệm quy mô lớn áp dụng thiết kế khép kín, lưu thông không khí và điều chỉnh nhiệt độ cần được điều khiển một cách thông minh bằng các cảm biến nhiệt độ trong phòng thí nghiệm và máy điều hòa không khí. Thông qua việc khai thác chính xác chế độ trạng thái dữ liệu cảm biến nhiệt độ của các phòng thí nghiệm quy mô lớn, sử dụng dữ liệu này làm dữ liệu mẫu, có thể thực hiện việc kiểm soát chính xác nhiệt độ phòng thí nghiệm, đồng thời cải thiện độ chính xác và hiệu suất của phân tích thí nghiệm.Do thiết bị điện tử và thuốc thử hóa học trong phòng thí nghiệm có yêu cầu cao về điều kiện nhiệt độ nên cần phải điều khiển nhiệt độ thông minh. Việc thiết kế hệ thống điều khiển thông minh thích ứng với nhiệt độ và cải tiến thuật toán điều khiển trong phòng thí nghiệm có ý nghĩa quan trọng. đã được sự chú ý của đa số các học giả và chuyên gia[1].

Trong quá trình kiểm soát nhiệt độ thông minh trong phòng thí nghiệm, hệ thống thu thập trạng thái dữ liệu cảm biến nhiệt độ phòng thí nghiệm thực hiện nhận thức thông tin nhiệt độ và thực hiện việc khai thác và thu thập dữ liệu nhiệt độ. Các phương pháp thu thập dữ liệu nhiệt độ phòng thí nghiệm chủ yếu bao gồm đo xúc tác nhiệt và cảm biến khí bán dẫn. Phương pháp đo cảm biến, phương pháp hấp thụ sợi quang, quang phổ âm thanh, v.v., trong phương pháp đo xúc tác nhiệt, phần tử phát hiện có tuổi thọ ngắn và không thể kiểm tra chính xác trong các phòng thí nghiệm có yêu cầu điều khiển nhiệt độ cao. Về điều khiển thông minh điều khiển nhiệt độ phòng thí nghiệm Trong thiết kế hệ thống, phương pháp thiết kế điều khiển nhiệt độ giao thoa quang học truyền thống tương đối phức tạp và không thể phổ biến trên diện rộng.Hơn thế nữa là việc sử dụng công nghệ phát hiện quang điện để xử lý tín hiệu và phát hiện nhiệt độ[2 ? 4].Trong lý thuyết kiểm soát nhiệt độ, kiểm soát nhiệt độ truyền thống chủ yếu bắt đầu từ điều khiển học và thực hiện kiểm soát chính xác nhiệt độ phòng thí nghiệm thông qua việc khai thác các mẫu trạng thái dữ liệu cảm biến, chẳng hạn như phương pháp điều khiển PID.[5?8].Trong phương pháp truyền thống, khai thác mẫu trạng thái dữ liệu của cảm biến nhiệt độ trong phòng thí nghiệm thông qua phương pháp đo cảm biến khí bán dẫn để thu thập dữ liệu và phương pháp điều khiển mạng nơ-ron được sử dụng để thực hiện khai thác mẫu trạng thái dữ liệu và điều khiển nhiệt độ. Phương pháp này bị giới hạn bởi kiểm soát cân bằng của dữ liệu nhiệt độ và không thể chính xác. Nắm bắt, hiệu quả kiểm soát không tốt[9]. Tuy nhiên, sử dụng phương pháp điều khiển mạng nơron BP, trọng số kết nối của điều khiển mạng nơron được biểu thị dưới dạng trọng số liên quan đến thuộc tính tĩnh, trọng số này khó thích ứng với nhu cầu điều khiển thích ứng nhiệt độ trong phòng thí nghiệm.

Để giải quyết các vấn đề trên, bài báo này đề xuất một phương pháp điều khiển nhiệt độ thông minh trong phòng thí nghiệm dựa trên cấu trúc biến đổi hiệu chỉnh thích ứng mạng nơ-ron BP, và thực hiện thiết kế hệ thống. Đầu tiên, thiết kế thuật toán điều khiển nhiệt độ trong phòng thí nghiệm được thực hiện, sau đó chip DSP được sử dụng để thiết kế phần cứng và hiện thực hóa hệ thống điều khiển nhiệt độ trong phòng thí nghiệm, và cuối cùng thí nghiệm mô phỏng được thực hiện để thực hiện kiểm tra và xác minh hiệu suất, và kết luận hợp lệ được rút ra.

1 Khai thác và xử lý trước dữ liệu nhiệt độ phòng thí nghiệm

Để kiểm soát nhiệt độ phòng thí nghiệm một cách thông minh, cần phải phân tích dữ liệu. Phương pháp thu thập dữ liệu nhiệt độ phòng thí nghiệm trong bài báo này sử dụng phương pháp đo cảm biến khí bán dẫn. Quá trình thu thập dữ liệu nhiệt độ phòng thí nghiệm được thể hiện trong Hình 1.

Kết hợp với lưu đồ thuật toán thể hiện trong Hình 1, việc khai thác chế độ trạng thái của dữ liệu cảm biến nhiệt độ được thực hiện và bộ điều khiển PID được sử dụng để điều chỉnh nhiệt độ phòng thí nghiệm và điều khiển thích ứng. Theo các đặc tính điều khiển phi tuyến của nhiệt độ phòng thí nghiệm, độ phân giải thấp thô được thông qua. Tập hợp đào tạo mờ của, đầu vào của hàm quyết định mờ để kiểm soát nhiệt độ trong phòng thí nghiệm là: Trong công thức: Emax đại diện cho giá trị lớn nhất của dữ liệu nhiệt độ trong vũ trụ mờ được thu thập bởi nút cảm biến; a là một hằng số. Tại thời điểm này, hệ thống cảm biến điều khiển nhiệt độ thông minh gửi lệnh điều khiển nhiệt độ đến CTCS và đặc tính định hướng của phong bì thông tin cảm biến nhiệt độ thu được trong phòng thí nghiệm được biểu thị như sau:

Khi nhiệt độ phòng thí nghiệm thay đổi, phương trình trạng thái kiểm soát tự tương quan của dữ liệu cảm biến nhiệt độ trong phòng thí nghiệm là:

Công thức (3) cho thấy rằng phương pháp so khớp mờ tự động có thể được sử dụng để thực hiện phân tích đặc tính đáp ứng xung của dữ liệu nhiệt độ trong phòng thí nghiệm. Để mô tả tần số đáp ứng xung của trung tâm kiểm soát nhiệt độ phòng thí nghiệm, độ lệch của đại lượng kiểm soát nhiệt độ thu được là:

Biên độ thay đổi nhiệt độ đầu vào s

Trước: Nghiên cứu về hệ thống chống trộm tại nhà dựa trên ZigBee
Kế tiếp: Ứng dụng PLC trong điều khiển tự động đóng lại đường truyền

Chúc các bạn đọc tin thong tin bong da vui vẻ!