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标题: 基于神经网络的恒压供水系统设计3 [打印本页]

作者: rise_ming 时间: 2013-8-22 20:42 标题: 基于神经网络的恒压供水系统设计3

按照梯度下降法修正网络的权系数，即按照E(k)对权系数的负梯度方向搜索调整，并附加一个使搜索快速收敛全局极小惯性项：

由此带来的误差影响可以通过调整学习效率来进行补偿。由此可以得到：

1．5 数据采集与处理系统

恒压供水系统设计中，数据采集与处理的主要任务是将检测单元获取的当前供水系统的管内压力转换成相应的电压值，以便单片机将该电压与给定的电压值进行比较，从而按照所得到的偏差进行PID算法控制。在本系统设计中，对于管道内压力缓慢变化的信号，通过AT89C51微处理器，并利用少量的接口电路，辅助A／D转换电路来实现。
AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含有4K bytes的可反复擦写的只读程序存储器和128的随机存取数据存储器，器件采用AEMEL公司的高密度，非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和FLASH存储单元，功能强大、结构简单，同时和51系列指令兼容，可灵活应用于各种控制领域。
A／D转换电路采用通用的AD574，AD574，是一种快速的12位逐次比较式AD转换芯片，片内有时钟，无须外加时钟信号，电路采用单极性输入方式，可对0～10 V或0～20 V模拟信号进行转换，转换结果的高8位从D11～D4输出，低4位从输出，并且直接与单片机的数据总线连接。
D／A转换电路选用美国NS(National Semiconductor)公司生产的12位D／A转换器DAC1208，该芯片的控制精度可以达到0．012％，使用简单灵活。
管道水压传感器可选用PT504高精度压力变送器，该传感器量程范围0～100 MPa；输出信号4～20 mA；0～5 V；1～5 V；0～10 V；采用螺纹连接，通用M20x15，接线类型为紧线螺母型，整体安装和调试都比较方便。
1．6 其他电路设计

其他电路的设计基本上遵循单片机最小系统的设计，也是相当成熟的电路，鉴于篇幅不再详述。如要实现双机或多机通讯，可以采用RS232串行通讯来实现。

2 结束语

基于AT89C51单片机恒压供水控制系统在楼宇给水、锅炉给水等控制中应用比较广泛，在本系统设计中，硬件系统设计在力求结构简单，功能全面可靠的同时，充分考虑系统的抗干扰性能，采用基于BP算法神经网络PID控制器，大大提高了系统的抗干扰能力。

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