4 MATLAB软件仿真
温湿度控制采用模糊PID算法,在MATLAB仿真[9]中,建立一个K.FIS模块和一个推理模糊控制系统,用READFIS命令将K.FIS文件加载到模糊控制器模块(Fuzzy logic controller)中进行仿真。设置车载系统的温湿度一阶惯性系统的参数为K=0.91,T=142 s,τ=30 s,则系统的传递函数为:G(s)=e-30 s,其Simulink 的仿真结构如图7所示。采用模糊PID控制的动态响应曲线较好,动态响应快、超调量小、高精度,而且这种方法抗干扰能力也很强,同时对温湿度一阶惯性滞后环节的适应能力很强。
5 小结
针对车辆温湿度采集和监控问题,传统方式中存在接线复杂、设备难维护等缺点,基于ZigBee的车载温湿度模糊PID控制系统采用SHT10温湿度传感器采集温度,利用ZigBee无线传感网络进行通信,利用中控中心对温湿度数据进行显示、存储、计算、分析。对温度的处理采用模糊PID计算方法,动态响应快、超调量小、高精度、抗干扰能力强。该系统使用性能好,测量数据实时性能快,准确度高,PC机界面友好,有较大的实用价值。
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