智能充電器模糊控制技術(shù)的研究
,一個(gè)控制規(guī)則表中會(huì)出現(xiàn)空項(xiàng),這是不能滿足實(shí)際控制要求的。為了取得更滿意的控制效果,可以對(duì)原始的控制規(guī)則進(jìn)行改進(jìn)。這時(shí),應(yīng)以粗糙的控制規(guī)則為基礎(chǔ),通過仿真實(shí)驗(yàn)和系統(tǒng)調(diào)試加以完善。
4.模糊智能充電系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)
智能充電系統(tǒng)主要由充電電源和單片機(jī)控制電路兩部分組成。220V的交流市電經(jīng)整流濾波電路變?yōu)槊}動(dòng)的310V高壓直流。然后經(jīng)DC-DC變換電路(脈沖功率變壓器)變?yōu)槌潆娝璧?0V直流電壓。為了保證輸出電壓的穩(wěn)定性,采用了UC3842對(duì)60V直流電壓進(jìn)行穩(wěn)壓。二次斬波電路主要由MOSFET管、電感、電容和二極管組成,輸出24-36V的充電電壓。控制部分采用C504單片機(jī),通過對(duì)蓄電池端電壓信號(hào)的采集、分析處理、模糊推理[8]、模糊決策等,控制二次斬波電路中的MOSFET管的通斷時(shí)間來控制充電電壓。控制部分還包括對(duì)電流和溫度的采集以及電壓和電流的顯示??傮w結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3 智能充電系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖
5 蓄電池的充放電過程是一個(gè)復(fù)雜的過程,要用精確數(shù)學(xué)模型對(duì)蓄電池充電的控制則有相當(dāng)?shù)碾y度。蓄電池的充電控制系統(tǒng)是個(gè)非線性的、時(shí)變的、有干擾的、具有純滯后的控制系統(tǒng),在充放電過程中涉及到很多參數(shù),如充電率、最大允許充電電流、內(nèi)阻、出氣點(diǎn)電壓、溫度、壽命等。
作者創(chuàng)新點(diǎn)為:
(1) 隸屬函數(shù) 的形狀,對(duì)控制效果影響較大。窄型隸屬函數(shù),反映模糊集合具有高分辨特性。如果系統(tǒng)誤差,采用高分辨率模糊集合,則誤差控制的靈敏度就會(huì)提高。在系統(tǒng)誤差較大的范圍內(nèi),采用具有低分辨率隸屬函數(shù)的模糊集合;而在系統(tǒng)誤差較小,或接近于零時(shí),宜采用具有高分辨率隸屬函數(shù)的模糊集合。
(2)在定義某一語言變量,如誤差、誤差變化率和控制量變化的全部集合時(shí),要考慮其對(duì)論域[-n,+n]的覆蓋程度,語言變量的全部模糊集合所包含的非零隸屬度對(duì)應(yīng)的論域元素個(gè)數(shù),應(yīng)是模糊集合總數(shù)的3-4倍。
,將模糊控制表格中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于微控制器外部存儲(chǔ)空間中,基本上克服了這個(gè)缺點(diǎn)。芯片電可擦除X5045)查表法作為模糊控制算法有表格結(jié)構(gòu)單一,修改繁瑣,缺乏靈活性的缺點(diǎn)。針對(duì)使用查表法作為模糊控制算法暴露的缺點(diǎn),在硬件設(shè)計(jì)中與以補(bǔ)償,加入了一片