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恒壓吸塵器控制器設計畢業論文(已修改)

2026-06-26 16:25 本頁面

　

【正文】畢業論文(設計) 題目恒壓吸塵器控制器設計學生姓名學號院系信息與控制學院專業自動化指導教師恒壓吸塵器控制器設計摘要：通過控制器調節風力大小的吸塵器，可以在吸塵器風嘴被堵住時通過感應器自動調節風力大小，解決吸塵器在吸塵過程中的可能被堵，從而可能引起電機溫度迅速升高或被燒的問題，通過硬件方面的設計，軟件方面的編程解決風力過大損壞吸塵器或者風力過小無法吸除雜物的問題。本文通過風壓檢測裝置檢測當前風嘴空氣壓力大小，并將信號傳輸給單片機，單片機將傳輸過來的信號與預定標準信號大小進行比較，當前信號小于預定信號時，單片機發出指令，增加電機驅動電路電流，當前信號等于預定信號時，穩定電機驅動電路電流，同時設定電機驅動電路電流上限值，防止電流過大燒壞電機。這樣，既能方便地用吸塵器吸取雜物，又不會燒壞電機，達到方便，快捷，安全的目的。關鍵詞：風壓檢測器；單片機；電機驅動電路；電機；恒壓吸塵器；控制器一、緒論塵器是我們日常生活中常見的家用電器，現在人們的生活水平日益提高，吸塵器也進入了千家萬戶，它也給我們的生活提供了很多方便，但是，在吸塵器的使用過程中，往往會遇到一些特殊的情況會影響吸塵器的正常使用，比如吸塵器風力過小無法吸取較重的雜物，或者當雜物過大時，堵住了吸塵器風嘴，而吸塵器又沒有能智能提高電機轉速，加大風力以吸入雜物，又者智能芯片不斷加快電機轉速，來增加風力以求能吸入雜物，但雜物卻無法吸入依舊堵住風嘴導致電機過熱而燒壞電機等。如何解決這些問題從而來方便我們的生活呢？通過檢測當前吸塵器風嘴空氣壓力，從而得知目前吸塵器風嘴是否有異物堵住以及當前吸塵器風力是否過小，經過單片機控制，來調節電機轉速，并設置電機最高轉速，以防止電機燒壞，這樣在我們日常使用吸塵器的過程中也能避免吸塵器所帶來的問題，可以方便我們的生活，提高我們的生活品質，同時也讓商家生產出質量出眾的商品，一舉兩得。吸塵器是集機械學，電子技術，傳感技術，控制技術等多方面科學的儀器，對其進行研究發展，不僅可以提高人們的生活質量，也會促進多門學科的共同發展以及促進多門學科的聯系發展。二、基于微分反饋的吸塵器模糊控制一些公共場合，如賓館、寫字樓、酒樓、商場的不同樓層、不同房間、不同位置的地面材質、臟污情況復雜多樣，來往人數變化不定，存在不同程度的時變性，且常含有非線性環節，難以對灰塵狀態建立精確的數學模型，很難用傳統的控制理論進行系統分析和設計。在日本，模糊邏輯已深深地滲透到日常生活中，達到了家喻戶曉的程度。由于其學術界、產業界和政府部門之間的通力合作，其大量的模糊電器涌入歐美市場，受到了消費者的普遍歡迎。近年來，我國電器企業也緊跟國際先進潮流，加強了模糊控制電器產品的開發研究工作，并取得了可喜的成果。模糊控制吸塵器大大提高了傳統吸塵器的性能，使操作更加簡便，并具有明顯的節能效益。由于公共場所的地板面材質不同以及臟污程度不同，所以模糊控制吸塵器的輸入參數主要有三個：灰塵量；干濕度；地面材質。輸出參數主要是吸塵器的吸力大小。因此簡單的模糊控制是三輸入單輸出結構。但其三個輸入參數分別又有幾種狀態：如灰塵度有濕潤、中性、干燥三種，灰塵量有較少、一般、較多三種，地面材料有地瓷板、地木板、地毯等。根據實驗結果和經驗數據確定合適的論域后定義各變量的模糊集合為：（1）干濕度（H）：濕潤（L）、中性（M）、干燥（S）；（2）灰塵量（Q）：較多（L）、一般（M）、較少（S）；（3）地面材質（I）：地毯（L）、木地板（M）、地瓷板（S）；（4）吸力（X）：大（VL）、較大（L）、適中（M）、較小（S）、小（VS）。相應地建立其對應的模糊子集隸屬函數如圖1到圖4干濕度的隸屬函數灰塵量得隸屬函數地面材質的隸屬函數吸力大小的隸屬函數模糊規則庫的建立這個控制規則可用下述27條模糊條件語句來描述：（1） if H=L and Q=L and I=L then X=VL（2） if H=L and Q=M and I=L then X=VL（3） if H=L and Q=S and I=L then X=L（4） if H=M and Q=L and I=M then X=VL（5） if H=M and Q=M and I=M then X=VL（6） if H=M and Q=S and I=M then X=L（7） if H=S and Q=L and I=S then X=L（8） if H=S and Q=M and I=S then X=L（9） if H=S and Q=S and I=S then X=M（10） if H=L and Q=L and I=L then X=VL（11） if

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