人工气候室神经网络控制系统设计研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nanguo345
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
人工气候室光照系统具有复杂的非线性、不确定性、时变性和滞后性,难以建立精确的数学模型,常规控制很难达到较好的控制效果。针对这一问题,本文设计了神经网络PID控制,因为神经网络具有良好的非线性映射能力、自学习自适应能力和并行信息处理能力,可实现对系统的在线辨识和控制;为克服局部最小问题,采用遗传算法对神经网络权值进行逐次迭代搜索寻优,实现了全局优化。系统运行结果表明,控制系统完全达到了要求的性能指标。本文还设计了输出频率可调的高压钠灯电子镇流器,来控制和调节高压钠灯的亮度,从而达到控制光照的目的,实现了稳定控制。系统在软硬件方面进行了电磁兼容性设计,使系统的抗干扰能力大大提高,保证了系统稳定可靠运行。实践证明,系统控制效果好、响应速度快、运行稳定性好,适应控制环境变化的能力强,完全满足控制要求。 本文的主要工作和研究成果如下:(1)完成了系统的总体方案设计。设计了输出频率可调的电子镇流器,用以调节高压钠灯的亮度,从而达到照度控制的目的,实现了稳定控制。作为备份,系统设计了分组控制高压钠灯的备份方案。通过控制灯的分组开关,达到控制光照的目的。(2)设计了智能控制器。研究了基于遗传算法的神经网络PID控制算法,使控制达到了性能指标要求,实现了人工气候室照度的智能控制。(3)采用PIJM-96语言进行了软件编程。完成了单片机控制系统的设计、安装与调试。(4)从软硬件两方面进行了电磁兼容性设计,提高了系统的抗干扰性能。 本课题“人工气候室照度神经网络控制系统”成功地实现了人工气候室照度的智能控制,为推动人工气候室的发展与应用作出了重要贡献,为“国家杂交水稻工程技术研究中心”的人工气候室的育种研究提供了重要的物质基础。
其他文献
随着计算机及图像处理硬件的发展,使得视觉信息可以用于连续反馈,人们提出了基于视觉的伺服控制形式(visual servoing),即利用机器视觉的原理,对从视觉传感器得到的图像进行快速
“拯救剁手党”、“淘宝账单抵房款”、“最高可抵扣200万元”……万科杭州公司和淘宝联合发起的购房优惠活动一度成为焦点:数亿淘宝用户成为万科的目标客群,去年“败”在网购
现代信息系统日趋大型化、复杂化,使人们不得不借助模型来完成系统设计与分析。Petri网是信息系统的一种建模工具,适合描述异步并发现象。它不仅具有直观的图形表示能力,还拥有
四旋翼无人机是一种多旋翼式垂直起降机VTOL(Vertical Take Off and Landing),与传统的旋翼机相比较,它具有灵活性强、结构简单、成本低廉等优点,在军事、民用以及科研教育等
【摘要】人的生命是有限的, 从诞生之日起, 人类就必须面临着死亡问题。由于地区和文化的不同,人们对待死亡的理解与态度也存在着明显的差异。死亡教育的产生和开展,不仅能帮助人们理解、接受死亡,有能力处理死亡带来的各种问题,更能激励人们热爱生命,积极创造人生价值。在不同的宗教背景下,中西方死亡教育的效果呈现出明显差异,我国的死亡教育发展迫在眉睫。学习和研究不同宗教对待死亡的态度,对于我们更好地开展死亡教
79668F_3-2系用普通小麦山前麦作母本,长穗偃麦草作父本进行属间远缘杂交,经多代选育而成。主要特点是品质优良、丰产性好。据1986年品质分析结果,该品系为甘肃省6个最好的
双足步行仿人机器人是一种以人类为模板的智能机器人,能够适应人类的生活环境,因此有很多优势,但因其非线性、高自由度的运动方式,关节间的耦合性,以及较小的支撑区域等致使
上海郊区后季稻产量不稳,低温危害是一个很重要的原因。为此,我们利用人工气候箱,在花粉母细胞减数分裂期和开花期,对上海地区主要水稻品种、材料进行了耐寒性鉴定,以寻求耐
本文对科学计算自由软件Scilab和盲信号分离中的若干问题进行了研究。目前许多科学计算软件使用者的注意力似乎更多地被商业性数学软件所吸引,如Matlab、Mathematica、Maple等
中国象棋在中国有着悠久的历史,由于其用具简单,趣味性强,成为极其流行的棋艺活动。近年来,在高科技的引领下,许多相关科技人员在计算机象棋博弈、下棋机器人等领域的研究成