[实用新型]一种液位模糊控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种控制技术，特别涉及一种液位模糊控制器。

背景技术

在石油化工等工业当中对液位的控制是非常重要的。它不仅仅要求可靠性高，而且随着我国经济的发展，对液位控制的精度也越来越高。近来不断有因为液位控制不当而造成的设备损坏等严重工业事故，不但造成了大量的财物损失，而且时有人员伤亡。因此，液位控制的精度和可靠性越来越受到人们的关注。

发明内容

本实用新型是针对现在液位控制要求高的问题，提出了一种液位模糊控制器，结合液位检测，模数转换，LED显示，电磁阀和模糊控制技术，基于单片机的模糊理论实现对液位的控制，其控制的安全越来越可靠、精度也越来越高。

本实用新型的技术方案为：一种液位模糊控制器，包括单片机主机系统、数据采集电路、LED显示电路、按键与超限报警电路、输出控制电路，数据采集电路包括液位传感器和模数转换芯片，按键与超限报警电路、数据采集电路将信号输入单片机主机系统进行数据处理，输出状态信号到LED显示电路显示，同时将驱动信号通过输出控制电路送到执行机构。

所述单片机主机系统包括单片机主芯片、时钟电路、复位电路、电源电路。

所述数据采集电路由液位传感器，模/数转换芯片，逻辑电路组成。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型液位模糊控制器，价格低廉、集成度高、结构简单、可靠性高、处理功能强、便于操作且稳定性高和抗干扰性强等优点。这不但能满足工业生产中对液位控制的要求，而且对锅炉等设备的损坏也越来越小，保证了工作人员的人身安全。

附图说明

图1为本实用新型模糊控制流程图；

图2为本实用新型液位模糊控制器单片机最小系统图；

图3为本实用新型液位模糊控制器电源电路原理图；

图4为本实用新型液位模糊控制器数据采集原理图；

图5为本实用新型液位模糊控制器显示电路中共阳极LED原理图；

图6为本实用新型液位模糊控制器显示电路中共阴极LED原理图；

图7为本实用新型液位模糊控制器显示电路中LED外形及引脚图；

图8为本实用新型液位模糊控制器显示电路中LED显示原理图；

图9为本实用新型液位模糊控制器按键原理图；

图10为本实用新型液位模糊控制器超限报警原理图；

图11为本实用新型液位模糊控制器输出控制电路图；

图12为本实用新型液位模糊控制器主程序流程图；

图13为本实用新型液位模糊控制器按键子程序流程图；

图14为本实用新型液位模糊控制器模数转换子程序流程图；

图15为本实用新型液位模糊控制器检测子程序流程图。

具体实施方式

模糊控制器是按一定的语言规则进行工作的，而这些控制规则是建立在总结操作员控制经验的基础上的。且大多数模糊逻辑推理方法采用Mamdani极大极小推理法。要执行模糊控制，在数字计算机中就必须以一定的算法来实现，这些模糊控制算法的目的是从输入的连续精确量中，通过模糊推理的算法过程，从而求出相应的精确控制值来。模糊控制算法有多种实现形式，常用的方法有合成推理的关系矩阵法、合成推理的查表法、合成推理的解析公式法、强度转移法和后件函数法等。在实际系统中，通常单片机是采用合成推理的查表法来实现模糊控制的。查表法模糊控制器的设计步骤：

（1）确定模糊控制器的输入输出变量：

模糊控制器选用系统的实际液位与给定液位的误差E及其误差变化EC作为输入语言变量，把控制流量的供电电压U选作输出语言变量。这样就构成了一个二维模糊控制器。

（2）确定各输入、输出变量的变化范围、量化等级和量化因子：